各位大哥記得關註一下,博主每天更新軍事文章!
心臟病一直以來都是制約中國空軍發展的關鍵因素。正如專家所言:「發動機的質素決定了一個國家能夠制造出什麽樣的飛機」,這表明發動機對航空工業至關重要。如果一個國家沒有強大的航空發動機作為支撐,其航空工業的發展便會受到限制。中國就是這樣一個例子,以第三代渦扇發動機為例,中國長期依賴於俄羅斯生產的AL31FN,該款發動機自上世紀90年代末起,已廣泛套用於中國空軍的殲10、殲11等戰鬥 aircraft 。
殲10A配備了AL31FN發動機。
即使是後續的殲20「威龍」隱身戰鬥機、殲16戰鬥機以及殲15「飛鯊」艦載機,在初次試飛時同樣裝備的是俄制發動機,對這類發動機的依賴延續了超過20年。直到2015年,國產渦扇10B和渦扇10C發動機制式化才開始大規模套用於國產戰鬥機,這標誌著中國空軍逐漸擺脫了對俄制發動機的依賴。目前,渦扇10B已經全數裝備在國產的殲16和殲10C上,而搭載該款引擎的殲10C也成功出口至巴基斯坦,並因其卓越效能獲得巴基斯坦空軍的一致贊譽。與此同時,渦扇10C則作為對渦扇10B進行升級而來的版本,不僅推力有所提升,還針對尾噴口進行了隱身處理,主要用於補充在殲20「威龍」隱身戰鬥機關中。
殲-16裝備的渦扇10B發動機。
自2024年以來,除了渦扇10C和渦扇10B外,搭載渦扇15的殲20B「威龍」隱身戰鬥機多次在互聯網上露面。這表明中國在渦扇15的研發上取得了顯著進展,並預計很快將進入批次生產階段。這樣一來,中國空軍就能全面解決發動機國產化的問題,而俄羅斯制造的發動機也徹底失去了市場。此外,渦扇15發動機的問世有效改善了殲20的機動性,其作為第五代戰鬥機,在4S標準中,有兩個指標與其飛行靈活性密切相關。
殲-20所裝配的渦扇10C發動機。
首先,要求具備超音速巡航的能力,其次,還需具備高度機動性。作為一款最大起飛重量超過35噸的重型戰鬥機,要滿足這些要求,就必須配備強勁的航空發動機。然而,以前所使用的AL31FN發動機,其最大推力僅為13.2噸,兩台總推力為26.4噸,這使得實作超音速巡航和高機動性變得困難。而美國F22「猛禽」隱身戰鬥機關搭載的F119發動機,其最大推力約為16噸,兩台總推力達到32噸。在相同起飛重量下,殲20在配備AL31FN發動機時,比F22少了5.6噸。即便搭載了最大推力14.7噸的渦扇10C發動機,總推力仍只有29.4萬噸,與F22相比差異達2.6톤。
F119引擎搭載於F22。
我們來分析一下俄羅斯的蘇57隱身戰鬥機搭載的AL-41F3發動機,其最大推力達到17.6噸,兩台發動機合計總推力為35.2噸,這與殲20之間仍存在明顯差距。此外,渦扇10C是在渦扇10B基礎上進行改進,但犧牲了部份壽命,即便如此,與美俄間的差距依然較大。因此,渦扇15被認為是殲20最理想的平台動力。據外界猜測,該發動機最大的推力將超過16噸,甚至可能達到18噸,總推力也有望突破32噸,從而實作或超越F22「猛禽」隱身戰鬥機的效能水平。
蘇57使用的發動機為AL-41F3。
盡管F119發動機表現不俗,但並非美國的頂尖水平。與之相比,F35所搭載的F135發動機,其最大推力達到了驚人的19.1噸,遠超當前中國空軍使用的渦扇10C發動機。在如此巨大的推力差異下,中國空軍在引擎研發上,與美國究竟存在多大的差距?是否如網絡上普遍認為,相隔50年?不可否認的是,即便配備了渦扇15,中國空軍在小涵道高推力渦扇引擎方面,與美俄之間至少還有30年以上的技術距離,而且在可靠性和耐久性方面也顯得更為突出。
F35配備了F135引擎。
以渦扇15發動機為例,這款發動機的推力雖然趕上了F119,但需要註意的是,F119早在1986年10月就進行了首次試驗,而那時中國的渦扇10發動機剛剛立項。渦扇10直到2015年才真正達到了成熟並開始大規模裝備空軍戰鬥機,尤其是在2010年後才大量裝備殲10C。在本世紀初,該發動機曾多次用於殲11B進行測試,但由於推力不足和頻繁發生故障等問題,使其遲遲未能正式服役。而F119則在1997年便搭載於F22完成首飛實驗,並且部署後迅速實作了大批次生產。
最初在殲-11上進行測試的渦扇10發動機。
因此,僅渦扇10發動機的研發就比F119發動機滯後近30年,其推力、使用壽命和可靠性全面落後。與F119相比,渦扇10發動機至少差了一代。而真正可以與渦扇10進行對比的,是廣泛用於F16、F15和F14戰鬥機上的F110發動機,該款發動機最大推力約為14.5噸,且自1974年11月開始大規模裝備。中國產的殲20所搭載的渦扇10C大致也在該水平。因此,若將 F110和渦扇10C比較,中國與之之間存在長達50年的差距。
F110引擎
盡管中國空軍在不斷積累經驗,並逐步縮小與美國的距離,但短期內仍難以趕上美國的進展。即便渦扇15已經開始投入使用,所達到的水平也只是1990年代時美國空軍F-22所裝備的F119發動機。而這個差距依然有20多年。此外,推力更強大的F135發動機已被大量套用於F-35「閃電」隱身戰鬥機中,從實際來看,這一差距超過了30年。而且我們提到的僅是推力方面,如果再考慮到使用壽命等因素,真正存在的差距將更加明顯。
渦扇15
不可否認,中國在航空發動機的發展上已經取得了顯著的進步,且成功實作了全面國產化。然而,與美國之間的差距依然存在,為了改變這一現狀,中國空軍需繼續努力。我們相信,隨著中國航空工業的不斷進步,這種差距有望在未來進一步縮小。就像從三代機到五代機的發展歷程,從最初的一代差距,到現在已達到同一水平。