澳门太阳集团2007网站:那生龙活虎派中中原人民共和国屡获升高,航空内燃机是何等水平

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?

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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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。

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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。

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。

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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。

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。

根据分析来看该发动机极有可能于今年年底前大规模量产,并且成为歼-20A隐身战斗机的航发。另外有一些消息人士表示,换装有矢量大推力发动机的歼-20A最早会在今年11月举办的珠海航展上首度露面,究竟能否惊艳世界,我们可以拭目以待。

相信有了太行的工程经验,WS15会非常顺利,我们期待着完全状态的歼20早日放飞蓝天。

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总体而言,中国的航空发动机水平,继涡扇10的望其顶背之后,又迎来了涡扇15的贴身紧逼,经历了黑暗中无数的艰难与彷徨后,终于看到了黎明的曙光。

不过美国人最近的日子就不太好过了,就在本月四号,根据美国海军协会网站发布的消息,一架美国海军第125战斗机中队的F-35C型舰载战斗机在上个月的一次例行飞行训练中发生重大事故,事故早在8月22号就发生,一直被隐瞒了整整两个星期。

涡扇15发动机是我国专门为第五代战斗机研发的一款大推力小涵道比涡轮风扇发动机,他的性能可以比肩世界上推力最大的发动机F135,他堪称是我国新一代战斗机性能的保障,在世界上也属于性能领先水平。

事故原因正是来自于其发动机,这架F-35C战斗机的进气道竟然将其加油零件吸了进去,给整个动力系统带来了毁灭性打击,这架飞机在万分危险的情况下载航母上迫降成功,虽说没有造成人员伤亡,但修复这台发动机就好花掉一千四百万刀(约合一亿人民币)!

图为美国F135大推力航发,他是世界上推力最大的战斗机航发,涡扇15的推力已经和他平齐。

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就拿推力来说,涡扇15发动机的推力为18吨,而我国目前已经装备部队的推力最大的发动机太行WS10B也不过是14吨的推力,因此涡扇15发动机的最大领先之处就在于可以为飞机提供充沛的动力,帮助战斗机作出机动灵活的动作,尤其是在飞机的速度上更是一大提高,要知道超音速巡航能力和超音速机动能力是第五代战斗机不可或缺的能力。

美国海军官方已经表示要彻查此事,事实上F-35系列的动力系统故障已经不是一天两天了,每次修完后总会有一大堆新问题冒出来,反观不断进步的中国航发,毫无疑问二者差距在越来越小。相信有朝一日中国航发会在推力,可靠性和使用寿命等多个关键指标上全面超越美国的所谓黑科技!返回搜狐,查看更多

图为装备太行发动机的歼16战斗机,太行发动机已经量产超过400台,装备了上百架我国国产重型四代战斗机。

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其次是涡扇15发动机在三维失量尾喷上非常先进。我国正在歼10B战斗机上测试一款新兴的隐身轴对称三维矢量尾喷管,该尾喷管可以帮助飞机发动机的喷射气流偏转,并且因为采用了15片收敛片,因此对尾部排气的聚集效果比F22战斗机使用的偏流板形式更好,储存了飞机发动机的推力,因此涡扇15发动机可以帮助我国新一代战斗机,比如歼20具备矢量机动能力。

图为太行WS10发动机。

但是涡扇15发动机也绝非全是优点,作为我国以追求战斗机战术性能为主开发的一款发动机,涡扇15发动机也存在我国之前几款航空发动机普遍存在的可靠性不足的问题,这一问题还需要长期的实践去解决,比如他的发动机全寿命仅3000小时左右,低于F35战斗机的F135发动机的5000小时,这是我国需要着力赶超的地方。

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