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美媒:歼-20已成全球推力最大的战斗机,将给歼-20带来三种改变?

2024-10-14军情

2023 年,中国航发航材院项目负责人张勇的一句话,在航空界掀起了波澜:「涡扇 -15 已经量产」。这标志着中国自主研发的「心脏」——涡扇 -15 发动机正式为歼 -20 战机提供动力,补齐了这款第五代战机的最后一块短板。

-20 ,中国航空工业的巅峰之作,终于拥有了与之匹配的强劲「心脏」。这一消息也迅速引起了美国方面的关注,多家美国军事媒体纷纷报道,将目光聚焦于中国这款新型战机。

美国 「战区」网站的撰稿人安德烈亚斯·鲁普雷希特,在文章中直言,歼 -20 的总推力已经超越了美国 F-22 战机,一跃成为全球推力最大的战机,而这将给歼 -20 战机带来三方面的改变。

这三方面的改变,究竟是什么?我们不妨从发动机性能入手,逐一探究。

涡扇 -15 与美制 F119 发动机相比,单台推力领先不少,达到了 36000 磅,相当于 160 千牛。这一数字超越了美国 F-22 战机所使用的两台 F119 发动机,让歼 -20 战机在动力性能上占据优势。

而美国则拥有另一款更强劲的发动机 —— F-135 ,这款用于 F-35 战斗机的发动机单台推力达到了惊人的 43000 磅,相当于 191 千牛。

F-35 战斗机最大的问题在于,它是一款单发动机战机。这意味着即使 F-135 发动机拥有更强大的推力, F-35 的总推力仍然低于搭载两台涡扇 -15 的歼 -20

除了动力性能之外, F-35 战机还存在着其他方面的缺陷。美国五角大楼测试办公室在 2021 年的报告中指出, F-35 战机存在着多达 871 项缺陷,使得这款战机难以被评定为合格的战机。

其中最为突出的问题,包括战机的机体强度不足和 F-135 发动机涵道比过高。 为了降低生产成本, F-35 机身在结构设计上存在「偷工减料」的现象。这导致战机的机体强度不足,无法承受高速飞行带来的压力。

2020 年,有消息指出, F-35 战机超音速飞行时间超过一分钟,机身会产生剧烈震动,导致隐身涂层和尾部天线损坏。此外, F-35 还无法以极速抬升飞行高度,因为这可能会损伤机翼和尾翼,甚至导致战机解体。

F-135 发动机的涵道比过高,则是另一个影响战斗性能的关键因素。

涵道比决定了一款战机的爆发力和燃油效率。涵道比越大,燃油效率越高,但爆发力不足,导致战机在空战中的机动性下降。反之,涵道比越小,发动机的爆发力越强,更适合空战的需要。

F-135 发动机的涵道比达到了 0.57 ,远高于 F-22 战机使用的 F119 发动机(涵道比约为 0.3 )。原因在于, F-135 发动机是基于 F-119 发动机基础上改进而来,为了提升推力和燃油效率,不得不牺牲一部分爆发力。

F-135 发动机虽然拥有强大的推力,但由于涵道比过高,牺牲了爆发力,使得 F-35 战机在空战中机动性不足。

F-35 战机自身的缺陷,也限制了 F-135 发动机强大推力的发挥。 F-35 战机相比,中国歼 -20 战机在换装涡扇 -15 发动机后,将得到三方面的显著提升。

首先,搭载涡扇 -15 的歼 -20 将拥有超音速巡航能力,可以在不开启加力燃烧的情况下,以 1~1.6 马赫的速度进行巡航飞行。这将大幅提升歼 -20 战机的快速反应能力,使其能够更快地抵达战场。

涡扇 -15 发动机的使用成本将显著降低。虽然涡扇 -15 使用了更加先进的技术和工艺,理论上生产成本会略高于涡扇 -10 系列发动机,但由于涡扇 -15 在使用寿命、维护周期和故障率方面拥有明显的优势,因此从全生命周期角度来看,涡扇 -15 的整体使用成本更低。

最后,涡扇 -15 发动机的应用将显著提升歼 -20 战机的续航能力。涡扇 -15 不仅在推力方面提升,更在燃油效率方面取得了突破,可以理解为,同样飞行 100 公里,涡扇 -15 消耗的燃油更少。

这意味着,在不增加内油量的情况下,装备涡扇 -15 的歼 -20 将拥有更远的作战半径,其作战范围将覆盖整个第二岛链,达到 2000-3000 公里的距离,足以抵达关岛地区。

与美国的 F-135 发动机相比,涡扇 -15 的单台推力虽然略逊一筹,但由于战机本身的差距,以及 F-135 发动机在性能上的取舍,涡扇 -15 在实际作战中的可靠性高于 F-135 发动机。

中国航发技术的快速发展,让中国在与美国的航发技术竞赛中,逐渐缩小了差距。

从上世纪 90 年代,中国还在使用涡喷发动机,而美国已经装备了 F-16A 战机,在涡扇发动机技术上处于领先地位。当时,中国在航发技术方面落后美国至少两代,甚至还要从英国引进斯贝涡扇发动机,学习先进技术。

随着涡扇 -10 系列发动机的问世,中国的航发水平才追赶至美国上世纪 80-90 年代的水准。而到了涡扇 -15 发动机问世,中国航发水平才与美国持平,并开始在最先进的航发技术领域展开竞争。

这充分证明了中国航空发动机技术的快速发展,也展现了中国航空工业的强大实力。

中国航发技术的突破,不仅是自身实力的证明,更标志着中国在航空领域迈向了新的高度,为中国航空工业的发展注入了新的活力。

在未来的发展中,中国航发技术必将不断精进,为中国战机提供更加强劲的 「心脏」,助力中国航空工业更上一层楼。

中国航空工业的崛起,将为中国国防安全提供更加坚实的保障,也让中国在国际舞台上更加自信!