为10年前冒黑烟雪耻！歼-35A飞出一串马赫环，发动机已不是短板
今年的珠海航展已从传统模式升级为中国武器装备展。中国军工单位与解放军此次展示了多款新型装备，包括红旗-19反导拦截弹、歼-35A隐身战机、歼-15T/D舰载机、车载无人狼群以及「九天」重型无人机等。这些新产品的亮相，使本届航展成为历年来内容最为丰富的一届。然而，航空爱好者们最关注的仍是首次亮相的歼-35A。这款战斗机是中国空军推出的第二代隐身战斗机，与十年前在珠海发布的FC-31「鹄鹰」相比，其性能提升显著，特别是在发动机构造上的表现更令人赞叹不已。
歼-35A的发动机产生了优美的马赫环。
在航展开幕当天及其后几天的飞行表演中，歼-35A给我们带来了巨大惊喜，它不仅展示了出色的机动能力，还形成了一系列非常美丽的马赫环，彰显了发动机强劲的动力。这里提到的马赫环是指导弹或飞机发动机尾部喷出的一个个火焰圈，这是由于超音速气流和压力差异所引起的一种视觉现象。当飞行速度达到音速的90%时，也就是马赫数Ma=0.9（大约950公里/小时），局部气流可能会达到音速，产生激波，从而出现马赫环。这种现象通常不需要飞行器处于超音速状态，只需发动机出口气流达到超音速即可。
尽管马赫环并不是衡量发动机先进性的关键指标，但它的出现通常能反映出发动机优秀的加速性能。比如说，美军的战斗机和轰炸机（B-1B）在飞行时常常会展现出显著的马赫环，而我们仅在歼-20和歼-35A战斗机上能够明显观察到这一现象。这似乎也证实了中美之间在航空发动机领域仍存在一定差距。不过，与2014年珠海航展上FC-31「鹄鹰」战机产生浓厚黑烟相比，本届航展上的歼-35A不仅没有任何黑烟，反而成功拉出了漂亮的马赫环，可以说是扭转了以往的不佳表现。
歼-35A的起源是沈飞自主研发的FC-31「鹄鹰」战机，主要目标在于出口，并与美国F-35战机争夺海外隐身战斗机市场。为了进一步开发国际市场，让更多潜在客户了解FC-31，沈飞让其参与了2014年于珠海举办的第十届中国航展，但此次展会并未使FC-31成功打入海外市场，其中一个关键因素是发动机性能不足。在FC-31「鹄鹰」研制初期，中国并没有适合的小涵道比中等推力的发动机，因此为了加快研发进程，只能临时采用从俄罗斯引进的RD-93发动机，而这款发动机会有冒黑烟的问题。
FC-31在2014年的航展上释放出浓厚的黑烟。
在设计RD-93发动机时，前苏联采用了早期喷气发动机普遍使用的离心式油喷技术，并且选用了结构较为简单的环形燃烧室。这一设计最大的优势在于加工过程简便，成本较低。离心式油喷技术的工作原理相对简单，在高速旋转产生的离心力作用下，燃料被雾化或形成细小液滴进入燃烧室。通常只要发动机持续运转，就能够保持稳定工作状态。
然而，离心式油喷技术的主要问题在于无法精确控制进油量。当飞行员突然启用加力时，发动机燃烧室的进油量会急剧增加，从而导致燃料燃烧不充分，此时发动机会冒出浓厚的黑烟。这种现象类似于汽车在猛踩油门时排气管排出的黑烟，其根本原因都是由于富余燃料造成。因此，我们经常可以观察到多款米格-29战斗机在起飞和开启加力过程中都会冒出大量黑烟，同样使用RD-93发动机的FC-31「鹄鹰」战斗机也难以避免这种情况。
令人意外的是，仅仅过了10年，基于FC-31开发的歼-35A隐身战机就以全新的形象和身份（解放军空军战机）在珠海航展上亮相，这为歼-35战机的出口奠定了坚实基础。目前，歼-35A所使用的发动机型号是涡扇-21，该发动机最大推力约为9吨，推重比达到8.5，优于国际上的M88-2、RD-93和F404发动机，为歼-35A提供了充足的动力支持。
最终，歼-35A所采用的发动机是涡扇-19，这是一款第四代发动机，其最大推力大约为10吨，推重比达到10。整体性能与欧洲的EJ200发动机相当。在未来几年的发展中，歼-35A将逐步更换更先进的新一代涡扇-19发动机，从而显著增强其机动性和超音速巡航能力。
在涡扇-21和涡扇-19的支持下，歼-35A的发动机如今已不再是短板，市场前景非常乐观。
