本月17号,银杏叶再次飞上天空。跟去年一样,许多人都拍摄到第二次飞行的六代机画面,不过讨论量没有去年那么热烈。
这可能是因为有人拍到 刚起飞正在爬升阶段的六代机尾部照,照片上能明显观察到六代机的三台发动机,全都喷出了炙热的尾焰。如果照片是真实的,而非游戏或者是CG图的话。
无疑将会打破一直以来,军迷们对成飞六代机,搭载超燃冲压发动机或者爆震发动机的猜测。仅从照片来看,其搭载的三台航发,均为小涵道比大推力涡扇发动机。
这也确实很符合目前国产航发领域的研究进展,毕竟不管是超燃冲压发动机还是爆震发动机,都只是在技术上有了突破,还没有到可以实机测试的阶段。
今天咱们来聊一聊,为何成飞一改传统战机双发或单发布局,给新战机使用了三台发动机的特殊构型。
在成飞的新战机二次试飞没多久,美国战区网站就发布了《中国无尾隐身战机歼36二次飞行被目击》的文章。在文中给出了所谓的歼36,三台发动机同时开启加力的镜头。
可以看到发动机的喷口直径和尾焰颜色基本一样,所以很可能这三台发动机均为同一型号,最有可能的是歼20的同款航发涡扇10C。其虽然在推重比、推力数据上逊色于涡扇15,可是涡扇15现在毕竟还处于小批量试生产的阶段,成熟度上并不如涡扇10C。
咱们军工研发武器向来求稳,所以我个人更倾向于成飞新战机,搭载的为三台涡扇10C航发。不过我想军工为其保留有升级到涡扇15的空间,歼20都可以在改动极小的情况下升级到涡扇15,那么成飞的新战机理论上也是可以的。
目前来看三台涡扇10C可以给成飞新战机提供约45吨的推力,虽然比预期的60吨要少,但是推动成飞新战机升空是没太大问题的。
据英国军刊推测成飞新战机的空重与载油量均在24.7吨左右,如果半油状态起飞的话,那么整体重量只有37吨,三台发动机推力45吨的情况下,成飞新战机推重比可以达到1.2。不仅能顺利起飞,还能以较高的超音速持续飞行。
况且现在成飞新战机才进行了第二次试飞,就开启发动机加力推力,这研究速度未免也太快了,一点都不给军迷缓冲的时间啊这是。不过一直让我没想明白的是,成飞在研制出了单发歼10与双发歼20系列战机后,为什么突然开创性的在下一代战斗机项目上,使用三台发动机的特殊构型?
如果说是因为当下航空发动机性能无法满足下一代战斗机需要,所以需要通过增加发动机数量,换来更大的推力,以支持下一代战机的飞行需要。那万一后边我们搞出了更大推力的新型航发,成飞新战机的三发设计岂不是会沦为鸡肋。
两台航发甚至单台航发都可提供所需推力的话,谁还会费力塞三台航发,徒增空重与油耗呢。这样一来等于成飞的下一代空战平台会沦为过渡产品,成飞费钱费力钻研出的战斗机只用于过渡,说出去谁信呢对不对。
所以成飞用三台发动机作为新战机动力系统,肯定是出于某种未知的考量。我思来想去,脑海里只有这么一句话,"战斗机的发展速度,远远超过了航空发动机的发展速度"。
以前战斗机用单发布局也好,用双发布局也罢,所提供的性能都可满足战斗机本身的需要。像美国的F15战斗机,空机重量12.7吨,挂载导弹后的起飞重量会达到20吨,最大起飞重量为30.82吨,美军用两台F100航发,就能确保F15C的推重比大于1。
苏27在典型空战装备模式下,重量在23.3吨,只需两台AL31F,就能确保推重比大于1。如果是中型战斗机,则会搭载小涵道比中推涡扇发动机,典型代表为美国的F404以及苏联的RD33。
故全球基本上在战斗机研发领域形成了一个共识,也就是给重型战斗机用两台大推力发动机,中型战斗机则用两台中推或者单台大推,就可满足战斗机的空战需求。
但是随着战斗机不断的更新换代,有个数据也在不断的增加,那就是战斗机的空重。三代机的空重普遍在6到9吨,到了四代机的身上,则是增加到了13到16吨左右。
当发展到第五代战斗机后,空重也随之增加到了20吨以上,这个时候航空发动机性能,尚可满足五代机的飞行需要。可当下一代战斗机诞生的时候,空重数据飙升到了25吨,如果再算上燃油重量以及弹药重量,最大起飞重量轻轻松松突破40吨,这个时候第五代航发就HOLD不住了。
比如说美国的F135大推,单台最大加力推力约为18.5吨,即便用两台也才37吨,很难让一架处于野兽模式的六代机起飞。并且F135是通过扩大涵道比,才让推力数据有所提高,所付出的代价就是超音速性能大幅缩水。
也就是说六代机要是用两台F135航发,即便能飞上天空,也无法进行超音速飞行。但是如果不改变航发小涵道比的设计,只通过材料或者设计,提高发动机推力数据,那随之而来的是高油耗量。要是装备给六代机,飞倒是能飞了,可是腿也变短了。
所以对成飞来说,摆在面前的最大问题,就是怎么让这款具有划时代意义的新战机,成功的飞上天,并且具备六代机应该有的性能。
如果还继续沿用两台大推的话,那么后果就是空重约40吨的下一代空中作战平台,只有320千牛的最大加力推力,推重比只有0.8左右,还不如第四代战斗机。
既然现有的大推力发动机难以满足需求,下一代航发还没搞出来,那成飞就只有通过增加航空发动机数量,来让下一代空中作战平台达到性能指标。
涡扇10C的最大加力推力在151.9千牛左右,换算下来是15.5吨,用三台的话,最大加力推力至少有45吨,可让成飞的下一代作战平台拥有近乎于1.2的推重比,不仅能够飞上天,还能进行超音速飞行,并且维持住超音速飞行性能跟超音速巡航能力的平衡。所以在新航发诞生之前,成飞下一代空战平台的三台航空发动机就是最优解。
接下来就看新航发何时能够落地,其实用三台涡扇15,就能满足成飞下一代空战平台的性能需要。而像变循环发动,超燃冲压发动机以及爆震发动机这种新型的动力单元,可以放在七代机的身上。
由衷的希望,国产航空发动机研究能够再加把劲,跟上战斗机研发的节奏,补足我们空战领域的仅剩的一块短板。也希望成飞新飞机的试制工作能够一帆风顺,为祖国贡献出领先全球的顶尖空战力量。