十年前造的歼-20,发动机有新变化,光看外形,就知道来头不简单

环亚观察家 2023-04-08 15:22:10

歼-20测试涡扇-15发动机的照片曝光,外媒将其称为“终极形态歼-20”。而事实也确实如此,涡扇-15的出现将进一步提高歼-20的综合作战能力,使其成为真正的天空之王。如果说在可以预见的未来,还能有什么战斗机在性能上领先涡扇-15版歼-20,那就只能是带有矢量动力的涡扇-15歼-20。

测试涡扇-15发动机的2012号机

近日,美国知名军事杂志《军事观察》在其刊载的一篇文章中,曝光了一架机体编号为2012、左右侧发动机舱各自安装了2台不同型号发动机的歼-20战斗机照片。

根据外形来看,左侧发动机是我们熟悉的“老朋友”,俄制的AL-31F。而右侧的发动机则是首见,不仅与左侧的AL-31F有着明显的外观差别,独特的锯齿状尾喷管收敛片也让它有别于国产的涡扇-10发动机,可以说是光看外形就知道这款动力系统的不简单。

很显然,如果一架歼-20上安装了一台既不是AL-31F也不是涡扇-10的其他型号发动机,那么这台发动机就只能是涡扇-15,也就是歼-20从设计之初就计划安装的那台目标发动机。

我之所以会这么确定这台发动机是涡扇-15,不仅是因为涡扇-15发动机独特的外形。也是因为照片中的2012号歼-20并不是一架普通的歼-20战斗机,而是整个歼-20项目在推进到原型机测试阶段时生产的一架原型机,迄今已经试飞了近10年时间。

2012号歼-20原型机

大家应该还记得,在之前的节目中我曾经聊过那台在运-20高空飞行试验台上进行高平台测试的长江-1000A。

诚然,长江-1000A进行高平台测试虽然标志着这一项目进展神速,但这并不意味着整个研制项目进入尾声。因为想要成功研制一台航空发动机的话,不仅需要发动机能够在飞行试验台上稳定运行,也需要发动机能够在为它适配的机体上稳定运行。

正在进行高平台测试的长江-1000A

毕竟发动机要是只能在实验室或是试验机型上工作,一到正式上班就歇菜的话。那么发动机的试验表现再好,也没有任何实用价值。

因此,当发动机通过高平台测试之后,项目团队还需要将发动机安装在适配机体上进行一段时间的适应性测试。只有等这项测试圆满结束,整个发动机项目才能迎来尾声。

然而问题在于,测试团队并不能随便找架同类机型,尤其是量产机型来进行测试。毕竟量产机型往往都是要交付客户的,随便抽调进行测试很容易打乱整个订单的交付周期。更不用说客户也不希望自己掏钱买的机体会在测试中出什么问题。

量产型歼-20

所以在进行发动机适配试验时,项目团队往往只能找没什么经济效益的原型机来进行试验。而这也是2012号原型机会重出江湖的根本原因。

既然已经确定2012号机是在测试涡扇-15了,那么接下来就该解释解释为什么《军事观察》会将涡扇-15版歼-20称为“终极形态歼-20”了。

我们都知道,目前歼-20战斗机使用的是涡扇-10C发动机。并且在此前的珠海航展、长春开放日等一系列活动中,涡扇-10C版歼-20都展现出了极强的机动性。而在去年曝光的歼-20与美军F-35战斗机近距离接触一事中,美军也表示歼-20的飞行性能十分优异。

看上去,目前的涡扇-10C版歼-20似乎已经算是“终极形态”了。

使用涡扇-10C发动机的歼-20

但需要注意的是,无论是面向群众的飞行表演,还是与F-35进行近距离接触。彼时的歼-20其实都处于中低空巡航亚音速飞行状态,而非战斗模式下的高空超音速/高亚音速飞行状态。

然而问题在于,涡扇-10C作为一种涵道比在0.5-0.6发动机,其优势性能区间正好就位于中低空巡航亚音速飞行状态。一旦进入到高空超音速/高亚音速,其性能曲线就会出现下降。

这意味着从理论上来说,歼-20的实战性能很可能会不及它在和平时期表现出的飞行性能。

尽管这种细微的性能衰减,在对付同为使用涵道比在0.5-0.6的F135发动机的F-35时不会产生太大的影响。但在面对使用0.3涵道比F119发动机的F-22时,就有可能出现问题。

美军的F-22战斗机

尤其是当双方进行对高空高速性能有较高需求的超音速巡航空战时,哪怕是细微的性能差距,也有可能左右胜负的天平。

因此,歼-20有必要装备一种对标F119的低涵道比大推力发动机,以此来在性能层面上对F-22实现全方位超越。而这台发动机,正是此次曝光的涡扇-15.

不过,涡扇-15也不是没有缺陷。作为一台完全为作战而生的发动机,涡扇-15和F119一样都存在较为严重的耗油问题,在燃油经济性上不如涵道比更大的涡扇-10C以及F-35的F-135。

这将不可避免的导致涡扇-15版歼-20的作战半径将较涡扇-10C版出现明显降低,进而影响歼-20在执行一些对航程有较高需求的作战任务的灵活性。

涡扇-10C版歼-20

好在,歼-20硕大的机体燃油储备可以在一定程度上缓解这一问题带来的麻烦。至少在面对西太平洋这一最有可能与F-22战斗机爆发对峙乃至交战的战场上,涡扇-15带来的性能提升足以弥补耗油量带来的麻烦。

但不可否认的是,涡扇-10C与涡扇-15在性能上的侧重点不同,注定了这两型发动机不可能互相完全取代对方。所以即便涡扇-15已经开始载机适配试验,距离量产仅剩一步之遥,未来的歼-20机队也可能是涡扇-10C版与涡扇-15版两型歼-20共同存在,应对不同的战略方向。

至少在比东海更宽广的南海上,涡扇-10C依旧能够凭借更远的航程拔得头筹。

当然,我们也不能排除涡扇-15完全取代涡扇-10C的可能。毕竟今天曝光的只是基础版涡扇-15,谁能保证未来不会有大幅提升性能的二元矢量以及三维矢量版涡扇-15呢?

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