作为国内技术水平最高的战斗机,歼-20战机最近以其「完全体」的形式出现,自2018年首次部署至今已有六年。这一重要里程碑无疑值得我们热烈庆祝。从网络流传的照片来看,可以清楚地看到一架试飞的歼-20战机(其机身涂装为黄色)尾部的双尾喷口与俄制AL-31F和国产「涡扇-10C」发动机截然不同。这极有可能标志着中国在大推力涵道比涡扇发动机技术上的一大突破——即「涡扇-15」涡扇航空发动机。
(网络曝光的相关照片)
根据这些有限的图片,与之前的歼-20版本相比,装备了「涡扇-15」发动机的歼-20试飞版的后段显得更加粗壮。这表明在机腹尾部做了修改,减少了凹陷部分,这暗示了「涡扇-15」占用了更多的机内空间,可能是由于发动机燃烧室体积的增加。此外,这架试飞机的驾驶舱后部仍然有所隆起,可能有两层意义:一是为了补偿发动机对空间的增加所造成的内部燃料减少,通过增加驾驶舱后部的空间来保持燃油载量;二是适应机身后部的形状变化,通过微调气动布局,确保空气能更平稳地从机首流向机尾,保持飞行性能。
(已服役的歼-20与新装备「涡扇-15」的歼-20比较)
一个值得注意的细节是,「涡扇-15」的尾喷口似乎比「涡扇-10C」更短,而且仍然是圆形的。这意味着与美国F-22战机所使用的F-119发动机装备的二元矢量装置不同,「涡扇-15」可能连三元矢量装置也未配备。尽管中国已经在歼-10B战斗机上成功验证了三元矢量发动机技术,但为何「涡扇-15」搭载的歼-20试飞版似乎未采用矢量技术,这可能有两个令人鼓舞的原因。
(F-22的二元矢量喷口)
首先,凭借其现有气动布局和「涡扇-15」发动机,歼-20无需借助矢量技术便可实现「超级机动」。虽然美国F-22隐身战机作为人类首款第五代战斗机,设立了四个性能标准之一的「超级机动」,其实现方式是采用二元矢量喷口,但这并不是实现超级机动的唯一途径。
(歼-20具有现代战斗机中最多的可动翼面和舵面数量)
当前所有喷气式战斗机中,歼-20的气动控制翼面和舵面数量最多,这虽然带来了飞控代码编写的难度,但只要这一难题得到解决,飞机的机动性就会非常出色。
凭借其独特的鸭式布局、全动鸭翼和全动垂直尾翼等技术,歼-20在不使用推力矢量发动机的情况下,仍能保持出色的空中机动性。在这种情况下,可能会增加战机重量的二元矢量折流板或三元矢量动作筒等装置就显得不那么必要了,这些装置可能只会对飞行性能产生负面影响。
(歼-20的超巡速度达到1.8马赫)
其次,面对潜在的对手F-22时,歼-20不仅可以利用更高的速度来弥补机动性上的差距,还可能利用速度优势使F-22的「超级机动」失去意义。在空战历史上,飞行员更倾向于重视飞机的速度和加速性而非仅仅是机动性,速度优势通常意味着更高的胜率。
(介绍歼-20性能的展板)
根据之前曝光的性能数据,歼-20的超音速巡航速度能达到1.8马赫,显著高于F-22的1.58马赫。在近距离空战中,速度优势可以让歼-20飞行员更自由地选择战斗的方向和时机,甚至可以随时退出和重新进入战斗。即使F-22飞行员利用「超级机动」获得短暂优势,歼-20可以利用速度优势随时撤出战斗,再在适当时机重新发起攻击。如果F-22不能阻止歼-20按需进入和退出战斗,那么其「超级机动」也无法转化为决定空战胜负的关键因素。
(装备「涡扇-15」的歼-20试飞机)