近日,俄羅斯官方媒體報道了俄羅斯第四代發動機「產品30」已經通過了16次試飛,研發的重要節點已經順利通過,最重要的,「產品30」願意給「任何用戶」購買,在出口方面不會有任何限制。
這絕對是對我軍一條最重要的消息。因為殲20最早裝備的是俄羅斯的AL-31F型發動機,而後才裝上了渦扇-10B,對比美國的F135和F119,差距還是非常大,而這兩種發動機都是美國很多年前的水平。
F35的發動機是F135,推力125千牛,加力推力191千牛,F35空重13300KG,推重比1.07。F22裝有兩台F119發動機,單台最大推力104千牛,加力推力156千牛,空中19700KG,推重比超過0.84,都是非常優秀的渦扇發動機。而國產渦扇15「峨眉」的加力推力為161865-181373N,推重比0.97-1.087,是和上述兩種發動機處於同一梯隊的。但是,渦扇15隻是在黃色機上出現過,基於殲20這幾年的改進,我認為渦扇15的量產階段還有「一段時間」。
為什麼呢,先從四代機說起,多數軍迷提起四代機,最看重的就是其隱身性能,但是四代機的標準還有三個,那就是超機動,超音速巡航,先進航電。沒有了其他三個標準,隱身戰機只能說還和F117處於一個水平。F117時代,因為隱身塗層的技術限制,不得不在外形隱身上下足了功夫,當然缺點也很明顯,就速度和機動性「感人」,這也是南斯拉夫能夠打下F117的主要原因,美軍過於自信,不改變航線也是另一個原因。
超音速巡航意味著戰機「可以全程高速」(參考跑車),快打快撤;超機動可以讓戰機規避威脅,和三代機「照面」時可以「一隻手」單挑,雖然隱身戰機只是RCS值小於0.5平方米,但是不代表就完全可以超視距攻擊,並且反隱身技術也在發展,而四代機只是要服役20年。此外,超機動還可以讓戰機短距離起飛,戰場反應更迅速。而這些都離不開發動機。先進航電系統可以讓戰機「智能化」,飛行員不需要「過多的」操縱舵面,也讓「火推電」一體化。
大推力航空發動機號稱「現代工業皇冠上的明珠」,所以,其難度和戰略意義可想而知。我國航空工業是近20年才飛速發展的,因為經濟上來了。而發動機的發展更慢,所以殲10才用的是俄制AL-31FN,推力77千牛。為什麼都是渦扇發動機呢?渦扇發動機比渦噴多了一個外涵道,發動機的風扇被啟動後,空氣一部分流過壓氣機,燃燒室(加熱膨脹),而後流過高壓渦輪(驅動壓氣機)低壓渦輪(驅動風扇),最後從排氣系統噴出,而另一部分進入外涵道直接噴出。所以渦扇發動機的推重比大於渦噴發動機。
要實現運作,發動機的外殼得耐高溫高壓,具有非常抗疲勞性能,軸承因為要轉動,並且高壓渦輪和低壓渦輪轉速不同,所有軸承的耐熱耐壓耐磨損性能要做到極致。而作為能否噴出高溫高壓燃氣的關鍵,所有的葉片不僅要擁有上述性能,還要扛離心力,換句話說,不會像普通刀片一樣加熱就變形,轉動後會拉伸變形斷裂,這就是「明珠上最透明的那部分」。從而讓渦扇發動機的熱效率和排氣速度/飛行速度的值最優化。
我們來看看F119是「用什麼做的,鎳基材料可以用,但是太重了;而鈦合金夠輕,但是耐熱性達又不夠。所以美國人開發出了Alloy C型鈦合金,其由50%鈦,35%釩,15%鉻組成,燃點比傳統鈦合金高出了500度。所以,美帝步步緊逼,我們不妨先引進「產品30」,讓殲20的火力,推力(包括飛控系統),雷達和 EOTS(綜合光電系統)一體化,即飛機的綜合光電系統探測到敵機(或危脅)的坐標,一體化控制系統讓飛機做出最佳機動,進行規避或者發生飛彈機炮攻擊。
並且,「產品30」可以能夠全向矢量機動的,不信可以看看那些遍布噴口的小拉杆!