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文 | 滄海閱銘
編輯 | 滄海閱銘
- 俄羅斯蘇-57 的發動機
在當今的現代空戰中，戰機的效能決定了制空權的歸屬狀況，而在諸多對戰機效能產生影響的因素當中，發動機無疑是最為關鍵的一個環節。
中美俄這三大軍事強國，皆在發動機技術領域展開了新一輪的激烈競爭，它們各自的第五代戰機——蘇-57、F-35以及殲-20，究竟哪一方能夠於未來的空中對決中最終拔得頭籌呢？下面就讓我們先來對蘇-57展開一番探討。
蘇-57 的 AL-41F1 發動機，極為鮮明地展現出了俄羅斯在該領域的獨特之處。作為一款專門針對五代機進行研制的加力渦扇發動機，AL-41F1 的最大推力能夠達到 17 噸之多。
資訊來源：
百度百科：蘇-57
蘇-57 型戰鬥機
蘇-57 型戰鬥機參考數據
並且，蘇-57 所配備的乃是兩台 AL-41F1 發動機，因此蘇-57 的最大推力能夠達到多達 34 噸之巨。
盡管相較於 F135 存在一定程度的差距，但已然完全契合了蘇 -57 的設計需求。尤為關鍵的是，AL -41F1 在技術路徑上進行了一些獨具特色的抉擇，賦予了蘇 -57 的飛行效能獨特的優勢。
首先，「AL-41F」1 廣泛采用了大量先進的高溫合金材料，由此促使發動機的渦輪進口溫度得以大幅提高。
溫度越高，也就意味著發動機能夠在相同的推力情形下耗費更少的燃油，亦或是在相同燃油消耗的狀況下產生更大的推力。
「AL-41F」
因此，高溫合金材料的運用，使得「AL-41F」1在推力和效率之間達到了一個理想的平衡點。
而且，「AL-41F」1的風扇葉片采用了空心鈦合金材料，在保證強度的同時，也最大限度地減輕了重量。
更為關鍵的是，憑借寬弦的葉片設計以及空心結構，極大地減少了發動機的雷達反射截面積，而這對於蘇-57 的隱身效能發揮著至關重要的作用。
可以說，空心鈦合金風扇葉片技術的套用，使其在推力與隱身性這兩者之間尋覓到了一個極其完美的契合點。
「AL-41F」
當然，客觀地說，「AL-41F」1的推力水平目前還不能讓人完全滿意，蘇—57是一架體型碩大的重型戰機，對發動機的推力要求非常高。
從最新的試飛數據看，「AL-41F」1在滿足蘇—57超音速巡航時的油耗方面還有待提高。
這意味著，蘇—57在長距離戰鬥巡航時，可能會受到一定的限制，未來，「AL-41F」1還需要在提升推力和改善油耗上多下功夫。
如果說蘇—57的「AL-41F」1發動機代表了俄羅斯的實力，那麽F—35的發動機技術，則集中體現了美國在這一領域的獨到之處。
蘇-57
-＜美國F-35的發動機分析＞-
F-35 乃是美國當下最為先進的新一代多用途隱形戰鬥機，其核心部件為一台由普惠公司所生產的 F135 加力渦扇發動機，這款發動機的最大推力竟高達 19.5 噸之巨。
這背後存在著一系列先進的技術予以支撐，諸如高溫合金材料、單晶渦輪葉片、陶瓷基復合材料等等，極大地提升了發動機的耐熱性與效率。
並且加之先進的數碼電子控制系統，F135 的推重比與燃油經濟性皆處於世界領先的境地。
像這樣一款先進的發動機，究竟給 F—35 帶來了哪些優勢呢？
F-35
F-35 憑借其強大的推力具備極為卓越的加速效能以及較高的爬升速率，能夠在極為短暫的時間裏抵達既定高度，進而占據有利的空中優勢位置。
此外，它極為發達的超音速巡航能力，促使 F—35 能夠於超音速狀態下進行更長時間的戰鬥巡邏，極大地提升了其威懾力與作戰半徑。
另外，向量推力技術的套用，也讓 F—35 在中低速的情況下具備了極為出色的機動性。
當然，任何事物皆具有兩面性，F—35采取單發的設計方式，一方面能夠減輕重量，進而提升隱身效能，另一方面卻也給其戰鬥力帶來了一定的局限性。
F135 型渦輪風扇引擎
一旦發動機在空中出現故障，單發戰機就會失去動力，面臨著墜毀的風險。可是，雙發戰機卻能夠憑借著剩余的那一台發動機返回。
此外，單發戰機在失速狀態下的可控性以及機動性相較於雙發戰機也存在一定的欠缺，這就致使 F—35 的飛行員在駕駛的過程中務必要格外謹慎，以避免進入失速區域。
即便如此，我們仍舊不得不認可，F135 的整體效能已然達到了極其高的水準。
它象征著當下渦扇發動機的頂尖技術成果，亦是 F—35 成為全球範圍內極具威懾性的戰機之一的關鍵因素，下一代的航空發動機技術，極有可能從 F135 這一高點展開發展。
資訊來源：
百度百科：F-35戰鬥機
F-35
F-35 戰鬥機的效能方面的相關數據
-＜中國殲-20發動機發展＞-
當我們把目光投向東方的天空之時，中國的殲-20 隱身戰鬥機憑借其獨具特色的形態，正吸引著全世界的關註。
然而，在殲-20的背後，一個極具魅力的故事正悄然拉開帷幕，那便是中國航空發動機技術的發展歷程，在這一過程中，最為引人矚目的當屬專為殲-20量身打造的新一代渦扇發動機——WS-15。
追溯殲-20 的發展歷程，我們可以清晰地感知到，其每一次的重大跨越，皆與發動機技術的持續升級換代緊密相連。
渦扇-15
早期的殲-20 原型機，配備的乃是俄羅斯的 AL-31FN 系列發動機，作為上一代技術的產物，AL-31FN 的效能已然無法完全契合殲-20 的設計要求。
因此，在後續的改進型殲-20中，我們看到了國產 WS-10B 發動機的身影。
WS—10B 乃是中國自主研發的首款具備高效能的渦扇發動機，其推力水平以及可靠性都獲得了極為顯著的提升，這為殲—20 的服役提供了極為有力的堅實保障。
然而，對於一款真正意義上的第五代戰機而言，WS—10B僅僅屬於一個過渡階段。殲—20要切實彰顯出其強大威力，還需一款與之相匹配的、同樣先進且同樣強大的發動機。
發動機
這就是正在研制中的新一代渦扇發動機——WS—15。
作為中國航空發動機技術的卓越薈萃，WS—15匯聚了國內最為頂尖的科研人才與最為先進的制造工藝，展現出了中國在該領域的極高水準。
據悉，WS—15 的研發行程極為令人欣喜，盡管具體的進度尚未對外公開，然而從一些細微的線索中，我們能夠洞悉到其非凡的潛力。
有相關訊息顯示，WS—15 的最大推力極有可能達到 18 到 19 噸，其程度近乎與美國的 F135 發動機相當。
資訊來源：
百度百科：渦扇-15
渦扇-15
渦扇-15 的有關技術數據
需要了解的是，F135 乃是當今世界上極為強大的航空發動機之一，如果 WS—15 真的能夠達到如此這般的水準，那將會是一項極為了不起的成就。
當然，WS—15 的優勢絕非僅僅展現在推力這一方面，作為一款全新設計的發動機，WS—15 在關鍵技術層面亦有著諸多具有創新性的體現。
例如，它采用了先進的單晶渦輪葉片技術，大幅地提升了渦輪的耐高溫特性以及使用壽命。
例如，它運用了第三代空心寬弦風扇，既達成了重量的減輕，又降低了風扇的噪音水平以及雷達反射截面積，諸多跡象表明，WS—15將會成為一款具備全方位優異效能的新一代航空發動機。
-＜三國發動機技術對比＞-
在對中美俄三國的第五代戰機所具備的發動機技術予以了解後，我們不免會產生疑問，究竟究竟誰才是當下世界範疇內最為頂尖的航空發動機呢？
盡管每一款發動機皆有著自身獨特的地方，然而倘若要對一款發動機的好壞進行評判的話，我們仍舊得回歸到一些基本的效能指標上去。
而在眾多指標之中，推重比無疑是備受矚目的一項。所謂推重比，簡單來說就是發動機的推力與自身重量的比值，該比值越高，就意味著發動機的推力更為強大，並且越發輕巧。
殲-20
從推重比這一角度予以審視的話，美國的 F135 可謂名副其實的王者。據悉，F135 的推重比高達 11：1，這幾乎是所有現役軍用渦扇發動機之中最高的。
這般令人驚嘆不已的推重比，使得 F—35 極為輕松地達成超音速巡航，這乃是第四代戰機都難以企及的效能。
反觀俄羅斯的「AL-41F」1，其推重比雖然也達到了10：1，但與F135相比，還是稍遜一籌，這也就意味著。
F-35
蘇-57 倘若想要在超音速巡航這一方面與 F-35 展開較量的話，那就務必要在氣動設計方面進行相應的彌補。
當然，推重比並非是用以衡量發動機效能的唯一標準，燃油效率亦是一個極為關鍵的指標，它關乎著戰機的航程以及滯空時間。
在這一方面，F135確實稱得上是首屈一指。憑借著先進的高溫渦輪以及風扇技術，F135的燃油效率極為出色，正因為如此，F—35能夠執行遠距離的戰鬥巡邏任務，並不需要過度依賴空中加油。
相比之下，「AL-41F」1雖然采用了先進的鎳基高溫合金和自適應迴圈技術，但在燃油效率上還是要略遜一籌。
至於 WS—15 呢，由於仍處於研發的過程之中，其燃油效率還需進行檢驗，不過鑒於中國在太行系列發動機方面所積累的極為豐富的經驗，堅信 WS—15 的燃油效率應該不至於太差勁。
除了效能指標以外，發動機的可靠性以及維護性同樣是評判其優劣的關鍵因素，畢竟，即便是極為先進的發動機，倘若頻繁出現故障問題，或者維護起來極為繁雜艱難，也會對戰機的作戰效能帶來極大的負面影響。
縱觀中美俄三國的航空發動機技術，我們可以看到一種「你追我趕」的競爭態勢，從F135到「AL-41F」1再到WS—15，每一款發動機都代表了各自國家的最高技術水平。
F135 有關的實驗
它們或是擁有高推重比，或是具備燃油經濟性，或是在維護方面較為簡便，各自皆有著獨特的優勢，實在難以分出優劣、一較高低。
從 J-20 服役之時起直至 WS-15 的研發行程中，中國的航空工業正持續加速奮力追趕世界先進水平。
無需過久，待 WS—15 最終裝備於 J—20 之上後，中國的航空發動機技術將會邁向一個全新的高度。
屆時，J-20憑借著極為強大有力的「心臟」的有力支撐，能夠與 F-22、F-35展開一場激烈較量，而中國的航空工業必定會以全新的姿態傲然屹立於世界之林。
-【結語】-
總之，透過對比F135、「AL-41F」1和WS—15這三款發動機，我們可以看到中美俄三國在航空發動機技術上你追我趕的競爭態勢。
現今，美國與俄羅斯在總體技術層面上仍舊略微處於領先地位，然而中國正全力以赴地加速追趕。
堅信伴隨 WS-15 的成功研制與裝備，中國的航空發動機技術定然能夠迎頭趕上，助力殲-20 在未來的空戰中奪取制空權。
一個航空強國的未來，正由中國航空人之手逐步構建而成，且讓我們拭目以待。
殲-20
