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必赢56net歼20用涡扇15,歼10用涡扇10,为什么不统一一下?

发布时间:2019-12-24 20:10    浏览次数:

原标题:五代机表现截然相反:这一方面中国屡获进步,美国一次性报销一亿

问:ws-15“峨眉”航空发动机是什么水平?

问题:中国涡扇15发动机在世界上的技术水平与地位如何?

问:涡扇15的推力怎么样?性能怎么样?

问:歼20用涡扇15,歼10用涡扇10,为什么不统一一下?

长久以来,制约我国航空工业进步的最大障碍就是航空发动机水平,俗话说“一代航发决定一代飞机”确实不无道理。可以说将时间往前推八年,那时我国空军主力战机如歼-10和歼-11B系列使用的航发还是以从俄罗斯进口的AL-31F为主。

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回答:

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即使后来“太行”系列航发刚刚批量生产的时候,初期也只有双发战机敢用国产航发,因为可靠性实在不高。即使到了今天,已经在相关领域取得巨大进步的我国依然有很长一段路要走,比如我国还要从乌克兰马达西奇公司购买AI-222型发动机就是证明。

涡扇15“峨眉”作为歼20的定制品,是继涡扇10之后我国要攻克的下一座高峰,随着涡扇10的成熟,峨眉的轮廓变得越来越清晰,要想挑战世界最高水平的F119,除了不能有眀显的短板,还必须要有一两手绝活才行,提高航空发动机的性能无非就是在加大推力的情况下减轻重量。

涡扇15发动机到现在还处于传说状态,既没有正式消息承认,也无一张照片。现在所传的涡扇15发展情况、性能情况等等,都是外界根据一些公开报道里的只言片语以及应该达到的技术性能猜的。在这样的情况下,要说涡扇15在世界上的技术水平和地位,显然是很不严谨的,也没有多少可信度。

涡扇-15推力预计在90多kN,最大加力推力约150多kN,这几乎和美国典型的第四代战机F-22搭载的F119相近。而目前世界推力最强的战机发动机是F-35搭载的F135发动机,它的最大推力在124.5kN,最大加力推力高达191.3kN。涡扇-15成熟后我们基本不用担心歼-20的动力问题了。

据相关媒体报道,2015年底四川江油某型号发动机经过一个多月调试,顺利完成首次试验试车。而军事爱好者也猜测这款神秘的发动机或许就是歼-20上搭载的涡扇-15。空军装备研究院专家张文昌表示,第四代战机必须有第四代发动机做保障。歼-20如果要比肩F-22,其发动机性能也必须达到一定标准,不然超音速巡航、超常规机动都是妄谈。

在我国的战斗机发动机中,俄罗斯苏-27搭载的AL-31F发动机是一款里程碑式的发动机。它由俄罗斯“土星”科研生产联合体股份公司研制,是三代机发动机的典型代表,这种发动机尺寸小、推力大、稳定性强,易于维护。然而随着美国进入四代机时代,AL-31F也渐渐廉颇老矣,而且苏联解体后,俄罗斯军工至今未恢复元气。

而2018年珠海航展上,歼-10B搭载的矢量发动机做出一系列包括“眼镜蛇”机动在内的高难度表演动作,更让大家对我国新型发动机充满期待。从三代发动机向四代发动机演进过程中,整个研发难度也呈指数级增加,所以对于研发周期我们还需要有耐心,尤其现代战机讲究“飞发一体化”控制,发动机采用全权限数字化控制系统,这些都不是朝夕之功可以实现。

ws15属于国家重点科技项目,全过程属于严格保密。

不过,根据有关部门公布的一些数据可得知,涡扇15的推重比是9,最大推力可达18吨。如果涡扇15一旦量产,将会使中国的歼20在原基础上再提升一个档次,使其成为最先进的五代战机。

不过从实验到量产其中也有教大的困难,还要通过不断努力早日实现量产、装备。

发动机是战斗机的核心部件之一,是战斗机的心脏。发动机性能的好坏,会直接影响战斗机性能的发挥。目前我国主力战斗机(如歼10,歼11,歼16等)使用的都是国产涡扇10系列发动机,歼20暂时使用的也是改进版涡扇10B发动机,未来歼20计划换装涡扇15发动机,届时它的性能将完全发挥出来。

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先看增推,增推主要有两种途径,一是高压比,涡扇10之所以迁延日久,很大程度上是受制于高增压比带来的一系列问题,尤其是喘振,提高增压比最直接的手段就是提高压气机转速,但一味提高转速不可取,当压气机的转速过快,就会在转子叶片的叶背处产生气流分离,当气流分离严重时,转子将失去压缩能力,即无法将气流压向后方,而压气机中的气压都是后面级高于前面级,无法将气流压向后方,就意味着后面的高压气体将倒流到前面,这就是喘振,它发生时,气流会沿压气机轴向发生低频率大振幅的气流震荡,这种震荡能量巨大,会使压气机的叶片产生强烈的震动,使叶片在短时间内发生严重损坏甚至断裂。且压气机一出现问题,飞机有极大可能会停车迫降,迫降的成功率是多少,大家都心知肚眀,另一方面,总压比一旦超过30,难度会呈指数级增加,进一步提高总压比有些得不偿失,涡扇10的压比已经达到了很高水平,在这方面留给涡扇15的空间不大。

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涡扇-15是我国为歼20研发的专属战机,但是由于在发动机领域方面,我国的底子很薄,因此WS-15发动机总有点雷声大雨点小的感觉,总是有消息冒出来说这款发动机取得了重大突破,但是这些年看来显然是遇到了瓶颈。WS-15是一款和美国F119差不多性能的发动机,但要想研究出来很真不容易。

歼20的服役是我国战斗机发展的一次巨大飞跃,但还存在一个众所周知的短板,那就是发动机和超音速巡航能力,解决了发动机问题,超音速巡航+超机动性其实都迎刃而解。歼20的设计采用了鸭翼布局+小展弦比大三角翼,拉长机身,这样翼展比较小有利于高速飞行,尤其在1.2~1.8马赫下有着飞行性能优势,但是与之配套的WS-15发动机却还在研发,只能暂时采用AL-31FN或WS-10B发动机机型过渡,这两款发动机推力差不多,用于三代机倒是足够了,但是无法满足四代机的超音速巡航能力的要求,如果WS-15研发成功,歼20必将完成一次质变,那才是歼20的完美形态!

但是很无奈现在歼20的发动机还装备的是WS-10B,这款发动机去年在珠海航展上公开亮相,歼10B试验机装备这款发动机进行了惊艳的表演,具有了矢量推力能力的WS-10B做出了眼镜蛇机动、落叶飘等超机动失速表演动作,即便如此,这款发动机本质上仅仅只是一款三代发动机,与美国的F100、F110属于同代产品,推动比大约只有8,也算是世界先进发动机了,但是想想美国的F100早在1974年就装备F15了,与之相比WS-10太行发动机仅仅在2010年才装备,整整落后了36年时间,也就是说装备歼20的发动机仅仅只是美国40年前的技术,这与歼20是不匹配的!

而与之匹配的WS-15发动机目前来说,他的所有性能数据都是保密的,国内媒体其实都是参考F119性能进行了推论,推力上预计在110~120KN,最大加力推力能达到180+KN,推重比达到10以上。不过个人觉得初版的WS-15肯定无法达到这个性能,当年美国F22的发动机F119量产型号最大推力其实也就155KN,经过后来的改进升级最终版才达到了173KN以上。

WS-15应该会有类似的经历,一次性达到18吨最大推力有些不现实,因此要分两步走,第一步达到16吨后,装备歼20后慢慢改进让其达到18吨最大推力,这样装备2台WS-15发动机的歼20将完成一次质变,必将弥补超音速巡航能力以及更强的超机动性。如果WS-15研发成功并装备歼20,无疑将是我国发动机产业的一个彻底翻身仗,多年来一直被军迷诟病的心脏病问题将得到彻底的解决。

除了推力和矢量喷口技术外,WS-15发动机另一个重要的技术就是隐身处理,目前美国的F135发动机的尾喷口处理就很好,而我国WS-15只需要按照美国的设计抄作业就好,利用我国最新研制的特殊材料,以及锯齿处理等来提高发动机的隐身能力和红外特征,让这款发动机尾部的隐身能力得到改善和加强,包括尾喷口的红外辐射强度也会得到极大的降低!

当然即使以上问题全部解决了,也不代表我国发动机就赶上美国的F119了,美国这款发动机的寿命可是高达8000小时,改进后的版本寿命更是延长到12000小时,这个WS-15真不是一下子就能解决的,初步估计初代WS-15发动机寿命在4000~6000小时,整体性能能够达到F119的水平,但是寿命上与之差距较大,还得通过不断的努力还缩小和美国的差距!

而且目前普惠公司公布最新的F135发动机最大推力成功突破200KN大关,再次刷新世界记录。不仅如此,美国去年还开启了下一代战机的发动机计划,而且已经与普惠、波音两大巨头签订了合同,预计过不了几年,战斗机发动机又得有一次巨大的突破,所以说即使我国WS-15研发成功了,追赶美国的脚步还得继续,还得抄美国的作业,还得奋起直追才行!!!

涡扇15怎么样了?谁知道啊,只能网上找告诉你。因为你的问题太知识范畴,也可以自己去找,网太发达了。

WS15全称涡扇15"峨眉" 涡扇发动机,是为我国第五代战斗机而研制的小涵道比推力矢量涡扇发动机,主要用于双发隐身战斗机歼20。由606所、624所、614所、410厂、430厂和113厂等单位专家组织研制,在2006年5月首次台架运转试车成功。2011年中航黎明完成了ws-15验证机的交付。保节点是2020年完成研制。

技术数据

加力推力:161865-181373N

中间推力:10522daN

加力耗油率:1.98kg/daN/h

中间耗油率:0.67kg/daN/h

推重比:9.7-10.87

空气流量:138kg/s

涵道比:0.25

总增压比:30.5

涡轮进口温度:1850K

最大直径:1.02m

长度:5.05m

质量:1633.7kg

这里没有自己的想法,只有看着比较可靠的来抄一下。从这里来看涡扇15性能很好,很快即将面世。

涡扇15发动机是我国研发过的推力最大的战斗机发动机,他的推力达到了18吨级,比目前我国推力最大的发动机太行WS10B发动机的14吨还要多4吨,体现出我国战斗机发动机的材料和结构设计都出现了重大进步,毕竟这个推力的发动机涡轮前温度必定已经达到了1800度左右。

图为我国展示正在测试中的新型三维矢量发动机。

涡扇15发动机是歼20急需的发动机,目前研发进展到了台架测试阶段。虽然很多军事专家都认为歼20战斗机即便是没有涡扇15战斗机也能具备很强大的作战能力和先进的超级机动能力,但是经过这次歼10B战斗机的超机动展示后,人们都越发觉得,如果歼20战斗机也能配备这样一台发动机,那么战斗力还将会跃升一个台阶。

该发动机的尾喷口可以做大角度的矢量动作,军事专家都认为这就是涡扇15了。

好消息就是歼10B战斗机上测试的三维矢量发动机也在歼20战斗机上开始测试了。此次珠海航展上的一个隐藏着的亮点就是,似乎出现了一台我国正在研发中的,从未出现过的,带有三维矢量尾喷口的新型航发,他看上去就是军迷期待的涡扇15的样子,带有一个比现在的歼10B上这款矢量发动机更加精致,且具有隐身能力的三维矢量喷口,其发动机机体也非常简单精致,显示出很高的机械设计工艺水平。

图为早先在网络上的涡扇15发动机CG图。

很多人都认为那就是涡扇15了,他和涡扇15此前出现在网络上的模型CG图几乎一致,如果这就是涡扇15,那么好消息就是他能够如期赶上歼20的大批量生产了,毕竟歼20已经小批量生产了两年时间,如果也许明年就要开始大规模生产了,此时如果涡扇15能够赶上进度,则有助于我国迅速建立起在五代机领域的数量和质量双重优势。

网络上的CG图和此次航展上出现的疑似涡扇15相似度在90%以上。

中国歼20比F-22更大,涡扇15发动机推力比F-119发动机更强,这可能是许多人接受不了的事儿,主要是中国头一次反超,大家可能不习惯。涡扇15暂时是坐二望一吧,世界上推力第二大的战斗机用发动机。涡扇15用于装备歼20,最大加力推力传说是18吨,大于美国F-22战斗机装备的F-119发动机,其最大推力约为17.5吨。小于美国F-35战斗机装备的F-135发动机,其最大推力约20吨。

涡扇15的推力这么大,是因为歼20本身比F-22大一圈也要更重一些,大有大的好处,就是能够多装油,而且能够布置大型的弹舱,缺点就是需要大推力的发动机来补。涡扇15发动机的18吨推力也算是勉勉强强,以后还需要提高到19到20吨左右。想要让歼20的性能更上一层楼,就必须得这么干。

涡扇15的推力小于F-135一点儿都不丢人。因为涡扇15是一种真正的为超音速巡航准备的发动机,它的涵道比很小。F-135推力比较大,是因为它的涵道比比较大,涵道比大了以后发动机的推力就会变大,但是F-35想要做超音速巡航那就不可能了,这是互相矛盾的两码事。

俄罗斯苏57战斗机所用的产品30发动机,推力据说在17.5吨到18吨之间,但这个事儿还没有实锤落定。产品30的进度,目前是要比涡扇15要快的,已经装在苏57战斗机上做测试,而涡扇15目前可能也还没有装到歼20上做测试。

比涡扇15进度还快的,还有日本用于装备F-3第五代隐身战斗机的XF9-1发动机。但是咱们用不着自己吓自己。说什么日本航空发动机技术比中国还强。XF9-1的最大加力推力为15吨,比涡扇15足足低了3吨。日本用这个这么烂的发动机,不可能攒一款比歼20更强大的战斗机。

不吹不黑,涡扇15肯定不是完美的。在服役初期,可靠性和寿命不会比美国发动机更好。如果能做到4000小时,我们就该笑开花,但是这跟美国发动机8000,甚至12000小时的寿命,还是有很大区别。但这一点问题不大,中国制造现在是质量越来越好,中国航空发动机的使用寿命和可靠性也都会赶上来。

有道是“只要发动机推力够,板砖也能飞上天!而在过去几十年,高性能航空发动机缺失一直是制约我国航空工业发展的最大“瓶颈”之一,可能在刚开始的二三战机上面还不明显,但到了第四代战机歼-20以及F-31上则表现的尤为突出!

在F-22、F-35以及苏-57等其他国家的第四代战斗机都采用第四代小涵道比大推力涡扇发动机时,我国的歼-20使用的还是涡扇-10B以及AL-31F第三代发动机,即便歼-20战机在气动设计上尽量弥补了发动机推力不足造成的性能缺失,但对比直接采用第四代发动机仍然有很大的差距!

其实歼-20战机的专属发动机涡扇-15早在歼-20研制之初就同步立项研制了,只是我国在航空发动机方面的“短板”根深蒂固,又加上涡扇-15的设计标准太高直指世界一流水平,所以研制进程比较缓慢,一直到现在还没正式换装使用!不过从近些年流出的消息来看,涡扇-15的问题都已经逐个突破!

早在12年的时候就传出涡扇-15的地面试验最大推力达到18吨,超过了F-22战机所用F119-PW-100发动机的16吨,与早期F-35所用F-135发动机以及苏-57所用“产品-30”发动机的18吨持平,这也说明涡扇-15发动机在推力上达到了世界第一梯队的水平!

另外,从珠海航展展出的涡扇-15发动机模型以及歼-10所搭载的涡扇-10B矢量发动机来看,涡扇-15也必将是矢量推力发动机,而且是“三元矢量”,三元矢量发动机尾喷口可以实现360度的偏转,会使得战机的机动性方面比二元矢量更具优势!

除此之外,我国DD405单晶空心耐高温涡轮叶片生产合格率也已经达到了50%,该单晶叶片的成功也将使得涡扇-15等发动机的涡轮前温度1900K,这将大幅度提升的国产发动机的使用寿命!当然了在使用寿命上相比于F-135发动机的8000-12000小时,还是会有一定的差距的!

总之,涡扇-15发动机目前在设计、推力以及材料上都已经不落后于美俄等最先进的发动机,只是剩下在使用寿命上还有提升的空间!

WS-15非常神秘,官方媒体没有正式披露其是否存在,媒体也不可能有具体数据,甚至到目前为止,连一张清晰的照片都没有见到,媒体对其性能的描述多基于猜测。

鉴于近年来我国在航空发动机方面的巨大投入,并且太行发动机已经大批量装备使用,已经经历了十几年的了。三代机的成熟必然意味着会进入到四代发动机的研制,因此,外界推测一定存在四代发动机研制项目是非常自然的事。

而推测WS-15项目存在的直接证据无疑是J-20。J-20在动力需求上应该达到什么样的水平,如果能够回答这个问题,那么,WS-15的性能就大致能够被推测出来。不过,很遗憾,J-20的数据依然是保密的,其实目前公开的数据也大多是推测的。虽然可以依靠外形是得知其大致的参数水平,但是,对于了解其动力需求依然不够。

空重、阻力特性等只能依靠推测。从图片大致可以知道J-20体积比F-22要大得多,空重估计也远高于F-22,采用小展玄比机翼设计,应该是侧重超音速飞行的设计。并不强调超机动飞行,不过因为采用鸭翼设计,其超机动性能其实也非常好,尽管一定程度牺牲了隐身性能。

因此,尽管与F-22性能需求上存在差异,但是,对发动机性能的需求应该是一样的,类似于F119级别的发动机是能够满足J-20需求的。发动机涵道比应该会比F119稍大一些,以获得更高一些的推重比,从而满足J-20更重的机体,这种权衡,或许也因为J-20不需要追求过高的超音速巡航速度,代之以更远射程的空空导弹来制敌。

攻击对方慢速飞行的预警机和其他特种飞机应该是J-20的主要任务,并非要用它来对付F-22。如果能够装备类似于F119性能的发动机,J-20对付F35应该是轻松的事情。

因此,WS-15的性能大致是这样的:推重比大概在11.5到12.5之间,最大推力16吨到17吨之间,能够满足J-20做1.0至1.2马赫的超音速巡航飞行。

【纯属个人观点 水平有限 一定有荒唐之处 鶇飞天】

涡扇15“峨眉” 推力矢量涡扇发动机,是中国航空工业目前已研发的小涵道比涡扇发动机当中推力最强、整体技术性能指标最高、具有世界先进水平的一款涡扇发动机。是为我国第五代隐形战斗机而研制的小涵道比推力矢量涡扇发动机,主要用于装备我国第五代重型双发空优型隐身战斗机歼-20。由606所、624所、614所、410厂、430厂和113厂等单位专家组织研发。首台于2006年5月运转试车成功,2011年中航黎明完成了涡扇-15验证机的交付,保节点是2020年完成研制,2021年开始量产装备。

图为:涡扇-15航空发动机CG图:目前,我国第五代重型双发空优型隐形战机歼-20在航空发动机的主要选择上仍是从俄罗斯进口的AL-31F涡扇发动机。这款航空发动机虽然成熟可靠,但在最大推力上落后于美国F-22隐形战机所装备的F-119推力矢量涡扇发动机。据悉,F-119的最大推力达17.5吨,推重比为11;而AL-31F仅为13吨,推重比为9,且工作寿命只有700~800小时,远低于F-119的8000小时的工作寿命标准。航空发动机的落后使得歼-20在相关机动性能如超音速巡航、近距离格斗方面性能上的发挥上或多或少受到了一定的限制,这也是歼-20自问世以来一直饱受外界诟病之处。

图为俄制AL-31F涡扇发动机:图为美国F-119推力矢量涡扇发动机:目前在我国第四代战机歼-10C上测试的国产太行涡扇-10B推力矢量涡扇发动机也已经开始在歼-20上试装。相较于俄制AL-31F,涡扇-10B在推力上要增强10~15%左右,预计最大推力达到14吨左右,推重比为9。并且在工作寿命上得益于我国在涡扇发动机核心部件单晶合金涡轮叶片制造工艺上的长足进步,涡扇-10B的工作寿命要翻上一番,可达1500~2000小时。

图为歼20装备的涡扇-10B发动机:涡扇-10B是我国基于进口俄罗斯AL-31发动机的技术基础上,结合我国在航空发动机领域的突破性进展研发而来的深度改进型。短期之内,涡扇-10B足以为歼20提供充沛的动力,但从长远来看,涡扇-10B也只能是歼20动力的一个过渡期选择,未来的众望所归应该是涡扇15推力矢量发动机,届时歼20才能完全发挥战力 ,问鼎世界最强五代战机。从涡扇-10B已具备的性能上我们可看到涡扇-15未来所具有的一些先进技术特征:三元推力矢量喷口、高性能单晶合金涡轮叶片,数控电子一体化控制系统。据悉,涡扇-15的最大推力高达18吨,推重比为10,达到了美国F-119推力矢量发动机的水平。涡扇-15采用了我国新一代高性能单晶合金涡轮叶片,叶片工作温度高达1800摄氏度,涡扇-15工作寿命可达到4000小时以上,大修寿命则达到6000小时以上,达到了F-119(工作寿命达8000小时,大修寿命达10000小时)60%以上的水准,相较于我国以往航空发动机只有数百上千小时寿命的水平已有了显著性提高,这对一向被外界以“短命”诟病的中国航空发动机无疑是巨大的飞跃。

图为涡扇-15正在进行相关技术性能的测试:在推力矢量方面,涡扇-15采用了三元推力矢量喷口设计,喷口全程可调整至收敛、扩张、上下偏转、侧转等不同姿态。其三元矢量喷口在俯仰方向可作+/-10°偏转。从+10°到-10°的行程中只需1.5秒钟,有利于战机快速调整俯仰飞行姿态。喷口装有先进的陶瓷基复合材料的尾喷管调节片,具有耐高温性能好、工作周期长的特点。矢量喷口设计在飞行当中可赋予战机优越的近距离机动性能,令战机轻而易举做出爬升、俯冲、翻滚、眼睛蛇机动等多种高难度机动动作。对比美国F-119采用的二元推力矢量喷口设计只能够让战机爬升、俯冲的情况,涡扇-15的三元推力矢量喷口设计在战机之间的近距离格斗中更具有实战意义。

图为涡扇-15的锯齿状三元矢量喷口:涡扇-15采用数控电子一体化控制系统,发动机推力大小和矢量喷口姿态调整由(FADEC)双余度全权限数字电子控制系统控制,按照涡扇具体转速和核心机压比例对发动机工作状态和输出功率做出适当调整,从而大幅提高工作效率。FADEC可对发动机每个核心部件实施独立控制,而后通过系统终端整合为一体,具有良好的故障隔离功能,有效避免了发动机运转当中因某个部件发生故障而导致的空中停车事故发生,极大提高了发动机的可靠性、增强了战机飞行的安全性能。

涡扇-15目前在推力及整体性能方面与美国F-119推力矢量涡扇发动机大体相当。也许会有人要问:美国最新的F-135涡扇发动机推力已高达20吨以上,涡扇-15何时能够达到这个水平?对此小编只能说:航空发动机被誉为“工业皇冠上的明珠”,涉及相关产业链长,涵盖国民工业部门广、相关研发投入的人力物力巨大。要求要有深厚的人才储备、技术积累及巨大的资金投入。航发领域不存在所谓的弯道超车,只能靠自己一步一个脚印脚踏实地的逐步提高。中国基于起步发展时间较晚的缘故及整体技术水平较为落后的根本基础,从涡扇-15来看能实现这样的巨大发展已属不易。对此,我们要相信中国的航空发动机发展之路是充满光明的,是值得我们去期待的。

涡扇15的推力及性能如何?目前各媒体上出现的数据五花八门,基本上都没有可靠的来源,完全都是靠猜。那么要想得到比较靠谱的数据,还是要找到相对可靠的数据来源。经过一番寻找之后,笔者找到了一份2014年公开发表的论文。

这篇论文讨论的是第四代舰载机发动机的性能指标,其中提到表2数据为第四代舰载机发动机相对与某推重比10一级发动机的改变量,参考发动机为俄罗斯的AL-41F(下限)和美F135-PW-400(上限)发动机。

我们对这个四代舰载机的发动机没什么兴趣,因为这个可能只是随便搞的一个理论推算。但我们比较感兴趣的是这个某推重比10一级发动机,因为这个某字意味着这台发动机是真实存在的。因为AL-41F和F135-PW-400发动机的加力推力和中间状态推力是已知的,所以我们可以反向推算这个某推重比10一级发动机的性能指标。AL-41F的加力推力为170KN,中间状态推力为113.9KN。F135-PW-400的加力推力为191.3 KN,中间状态推力为128.1KN。由此我们可以推算出某推重比10一级发动机的加力推力在150.04KN~150.98KN,中间状态推力为103.47KN~104.59KN。因为全世界范围有能力研制推重比10一级发动机的国家屈指可数,只有中美俄三家。而且已经已经排除了F135,由推力数据可知,这个某推重比10一级发动机实际上只剩下两种可能性,这台发动机要么是美国F22配套的F119发动机,要么是我国的WS15发动机。从这些数据来看,这台推重比10一级发动机显然不是F119。因为F119的中间状态推力为105KN,加力推力155.7KN,而且F119已经服役多年, 那么这台发动机只能是我国在研的WS15发动机。

从上面数据来看,中间状态推力为104KN左右,加力推力150KN左右。那么我们能确定这个就是WS15的性能指标吗?显然不能,因为此时是2014年,而WS15的验证机是在2011年交付的,那么2014年WS15应该处在技术验证机阶段。而按照我国发动机研制的惯例,验证机阶段发动机的考核指标不是100%,而是96%。也就说量产型的WS15中间状态推力应该在108KN左右,加力推力在156KN左右。从这些性能指标来看WS15的性能指标已经不低于美国的F119,配合J20优秀的气动设计,可以肯定J20装备WS15发动机后,无论超音速巡航速度还是最大飞行速度各项性能指标都会超过F22。而且从中间状态推力和加力推力的比值来看,WS15的涵道比和F22相当甚至还要更小一点。以上是对WS15技术指标的分析,大家可以做个参考。

涡扇15发动机还凑合吧,比普惠的F135动力加速性差一些,也没人家合资品牌耐用,不过国产涡扇15性价比高啊,后期保养便宜,配件也好买,为了支持民族品牌,推荐你入手涡扇15!!!

(使用涡扇10A的歼11B战斗机)

歼-20战斗机于去年正式加入中国空军战斗序列,其拥有优良的隐身性以及强大的战场态势感知能力,对付三代机的时候能够实现战场的单向透明。然而超机动性作为衡量四代机的四大标准之一,歼-20的表现明显不如其对手,从低速桶滚掉高度就能看出来。歼-20目前装备的WS-10IPE发动机(WS-10的增推版)一定不是其最终状态。

增推的另一个途径是提高涡轮前温度,较高的涡轮前温度,可以提高不加力推力,这对于超音速巡航有直接作用,还可以提高燃烧效率,降低油耗,可缓解小涵道比带来的巡航油耗高的问题。但一味提高涡轮前温度,将对发动机热端部件的寿命造成影响,缩短翻修间隔时间,早期涡扇15的大修间隔可能比较难看。现今西方国家使用的耐高温材料为镍基耐高温合金,而中国另辟蹊径,为涡扇15研制出的新型高温高性能铌钛铝合金,能承受1600-1800摄氏度度的高温,由于铌钛铝合金的密度大约只有镍基合金的一半,使用它制造发动机高温部件,可以大大减轻发动机的重量,从而极大提高了发动机的推重比。

航空发动机是我国航空工业的最大短板,到现在涡扇10也才开始进入成熟阶段。而涡扇15被认为比涡扇10领先一代的高推重比发动机,研制难度可想而知。先进航发的设计不仅涉及到材料技术,如单晶涡轮叶片、整体粉末冶金涡轮盘等技术,还涉及到总体结构设计、流体力学等诸多基础科学领域,需要长期的经验积累,不是单靠拿钱砸就能砸出来的。违反航发的客观规律,想走捷径,往往是“欲速而不达”。

(现阶段歼20战斗机使用的是涡扇10B发动机)

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至于减重,除上述的铌钛铝以外,继承自涡扇10的高低压转子对转结构,也减轻了传递到机匣的载荷,使其能做得更轻。

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要回答题主的问题,首先要搞清楚不同战斗机使用发动机型号之间的区别。以涡扇10A和涡扇15为例。涡扇10A是我国研制的供三/四代战斗机使用的航空发动机,其核心是CFM56核心机技术与AL-31F的核心机技术相结合的产物。该发动机的最大推力为13.5吨,推重比为8,两次检修之间的安全使用小时数为800-900小时,使用寿命达到了4000小时左右。歼20目前使用的涡扇10B是涡扇10A的改进版,其最大推力增加到了14.5吨,推重比达到了9,使用寿命只有2000小时左右,涡扇10B作为一款过渡型发动机,它只能算是勉强够用。涡扇15是我国专门为歼20战斗机研制的矢量推力发动机,其最大推力可以达到18吨,推重比可以达到10,一旦歼20安装涡扇15 ,战机的作战能力将有质的飞跃。

根据推测,拥有大推力的WS-15矢量版是其最好的选择,这款拥有单晶涡轮叶片的航发如今技术已经日趋成熟,加上最近露面的歼-10B战机搭载15片收敛片矢量发动机的照片。

另外,歼20巨大进气道的迎风面积和超长的机身,使得涡扇15可以比F119大一圈空气流量,多几级压气机,虽然增加了些阻力和重量,但收获更大,使涡扇15在总体落后的情况下,各顶指标与F119持平。

从需求来讲,涡扇15是要达到推重比10一级,涡轮前温度在1900开以上,最大加力推力150千牛以上,也就是基本向美国F119发动机看齐。如果涡扇15研制出来,那么即便是可靠性、使用寿命等较低,那也是世界前四的地位,因为能够研制这种高推重比航发的国家现在只有美国、英国、俄罗斯(其中英国罗-罗公司主导为F-35战斗机研制的F136发动机相当不错,只是美国人为了保护自己的航发产业而没有采用罢了)。

(涡扇10A发动机)

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