国产航发又人一步?

国产航发又人一步

涡扇15推力达到20吨_涡扇15推重比多少涡扇15推力达到20吨_涡扇15推重比多少


涡扇15推力达到20吨_涡扇15推重比多少


涡扇发动机对于军用航空领域来讲,往往起着四两拔千斤的重要作用。一款各方面都设计精良的,如果没有一款好的涡扇发动机为其提供动力,则其综合战斗能力必然会大打折扣。

现代先进战机本身技术之复杂已是众所周知的,而军用涡扇发动机的技术含量之高,又是个中翘楚。

放眼全球,拥有研发与制造大推力发动机的,的确是少之又少。我国在航发领域一直是苦苦求索,可直至歼-20入役,其标配款发动机涡扇-15却终未能顺利出关。

虽然仍能间或听到好消息,不过不得不说的是,仍处于黎明黑暗的时期,科技人员仍在努力做的攻关。与我国在航发领域的艰难攻关相比,日本在军用航空发动机领域却传来了令人意想不到的好消息。

据日媒消息,完成XF-5小推力涡扇发动机的研究之后,日本利用已积累的小涵道比涡扇研发经验。开始了XF-9大推力涡扇发动机的研制。

相比XF-5吨级的推力,XF-9却是一款货真价实的四代大推力涡扇发动机,据说是专为隐身而设计的。据信息年XF-9原型机于2018年一次测试中,军用 推力及加力推力分别为11吨级及15吨级。

单看数据,或许感觉不到什么,但XF-9与美国F-22的发动机做个对比的话,或许更直观一些,要知道15吨级的推力已与F-119涡扇发动机比肩了,但日本对于这款发动机的要求似乎更高。

据日本采购技术及后勤局之前公布的相关资料,XF-9涡扇发动机潜力仍可再被挖掘,后续改进型,其推力有望达到20吨级。

且除了这超级推力外,日本航空装备研究所还在一则报告中称,要将自适应变循环技术容于XF-9发动机的相应研究规划中。须知这项技术向来被专家视为新一代军用 涡扇发动机的标志性特征。

一直是由美国主导的,日本似乎大有反超之意。毕竟日本这款XF-9超级发动机破发进度简直令人称奇。很多人说之前鲜少听到关于该发动机的消息,2017年7月核心机完成交付之后,首台原型机仅一年就完成了组装。

2018年就开始了地面测试。按照日本相关部门的,XF-9涡扇发动机有望在今年年内进入高空台的装机测试阶段。项目进展速度之快,的确让很多望尘莫及。

鉴于此,有部分分析者认为,虽然日本的XF-9涡扇发动机,比新一代大推力涡扇发动机WS15更晚立项,但或许它会先于WS15入役也是有可能的。当然,也有人认为,日本在XF-9项目上进展神速。

并不代表其所研发的大涵道比发动机就真的能做到一鸣惊人。毕竟其在大涵道比发动机研发方面,是经验全无的,仅靠小涵道比涡扇发动机研发案例,其能否将XF-9这个庞大的项目推向世界,其实是有待时间检验的。

涡扇15推力超过美F119发动机

涡扇15推力超过美F119发动机。

像美国F-22战机使用的F119-PW-100发动机,在1997年时正式装上F-22首飞。到2005年时F-22正式服役,才开始了这款发动机的量产。涡扇-15首飞,到其量产的速度较之美国的F119-PW-100快了不少。

究其原因,很可能是因为是飞机等发动机。在装上F-22战机进行天上首飞之前,F119-PW-100就已经进行了相当多次的测试,包括1993年时的首次地面测试。

后来F-22服役,可以说是和F119-PW-100发动机同时进行的,因此F119-PW-100发动机的研发时间较为宽裕。方面的五代机从2007年立项,到2017年服役,满打满算不过10年时间,远短于美国F-22战机从1981年的立项到2005年服役的这24年时间。所以从五代机开始,其研发过程就非常赶时间。

对比一下早期下线的歼-20和现在的歼-20,会发现二者在外观上略微的不同。这说明歼-20在服役后一边给飞行员训练一边改。五代机的设计都这么赶时间,其发动机的研发自然也会赶时间。涡扇-15可能在首飞并进行量产后进行几次测试,在确保其性能足够稳定后就服役,之后一边装机一边改进。

因此在未来2~3年涡扇-15就有可能服役,像当初歼-20一样赶时间。这一点我国的涡扇-10在服役过程中也有体现,涡扇-10也是先推出了一个能用的涡扇-10B,后续又推出了很多个子型号。

包括涡扇-10C、涡扇-10D、涡扇-10H,以及现在歼-20在用的涡扇-10B-3等。甚至涡扇-10系列的后续研发依旧没有停止,该系列发动机还有子型号处于研发过程。至于涡扇-15的性能,也进行了一定的透露。

在年度军工风云人物的表彰列表中,涡扇-15的总设计师程荣辉也在名单中。我国在对程荣辉进行表彰的同时,也对涡扇-15的性能进行了一些简单的介绍。比如涡扇-15的推力达到了18.5吨。

而全球在役的小涵道比军用发动机中,推力的是F-35使用的F-135系列,这个系列的发动机推力也是超过18吨。至于美国F-22战机使用的F-119发动机,那就没法和涡扇-15比了,这款发动机的推力还不到18吨。

靠着这台大推力的发动机,将来的歼-20将成为设计指标中的完全体。即一款巡航速度就达到1.8马赫,速度超过2.2马赫的五代机。

甚至同济大学物理学吴於人还认为歼-20的速度不止于此,甚至可能达到2.8马赫。不过这个说法的准确性是存疑的,因为歼-20的速度如果真的达到了2.8马赫,意味着它瞬间加速会产生远超飞行员能正常承受的9个G的过载。所以就算歼-20加上涡扇-15真的能推到2.8马赫的速度,在设计的时候也会进行限制。

战机飞到这个速度,飞行员必须得要穿抗荷服并进行大量的抗过载训练,不然极有可能在飞行时失去意识导致坠机。因此2.8马赫的速度对于有人战机来说,完全没有意义,反而需要对其进行一定限制避免飞行员“油门踩到底”。

歼-20成为完全体对整个航空工业的发展以及军事领域都有巨大好处。在军事上意味着歼-20性能更强也更能打。更快的速度,意味着歼-20能做出更极限的机动动作,在一些极限情况中能获取更大的胜机。

并且1.8马赫的巡航速度意味着歼-20能更快的抵达战场,能分担更多的军事压力。因为是一个面积非常大的,如果战机赶路速度不快,那么就需要部署更多战机来维持防线。

当歼-20有1.8马赫的巡航速度时,就算把战机部署在国土中间,也能快速抵达国外战场。这就意味着可以在国土中心部署歼-20,然后同时承担来自沿海地区、地区、东北亚等多处地区的军事压力。

这种一机多用能够让以更少的战机数量维持更漫长的国土防线,并且增加的战术部署灵活性。对于航空工业来说,涡扇-15这种全球的航空发动机研发,对航空发动机技术的推动作用很大。虽然这是军用航发,但军用航发和民用个航发在一些核心技术上是共通的,军用航发的技术进步也能推动民用航发的进步。

已经下定决心大力发展航空工业,未来对于航发人才的需求会非常大。多研发几款像涡扇-15这样的发动机,能培养一大批的人才。

这些人才不管是为搞军用航发还是去民间搞民用航发,都能让这个领域蓬勃发展。对于军用航发自身来说,有了涡扇-15,下一步又能在涡扇-15的基础上研发更先进的军用航发。

国产涡扇-15发动机驾到!

国产涡扇-15发动机驾到!

据《兵工科技》封底内页照片显示,国产涡扇-15发动机很可能已经到来。此前网络上有关于涡扇-15发动机的特征,15套锯齿状扩敛片,为便于其在较大范围内活动每套扩敛片间隙较大等,对比之后,网友惊喜发现,它应该就是传说中的涡扇-15矢量推力发动机。

众所周知,歼-20的设计款发动机就是涡扇-15,但因为歼-20到来时,涡扇-15尚在研制中,因此了初,歼-20是由两台进口的AL-31发动机来提供动力的,而首飞时就是采用的俄制发动机。但这款发动机并非的发动机,以比一下其性能还不及的WS-10B,而不肯向我国出口的发动机,所以遂决定过渡型发动机采用WS-10B。

而涡扇-10B说到底也只是一款过渡型的发动机,歼-20能够越早用上其设计款御用发动机,则对其性能的提升越有帮助,本次有关涡扇-15到来的消息若属实的话,则按照预期用上国产涡扇15发动机的就完全没问题。央视曾拿的涡扇-15与美国的F119做对比,称两者性能相当,到2020年时,涡扇-15可被广泛应用于国产歼-20.

随着涡扇-15发矢量发动机的到来,五代歼-20在不开加力的情况下将可实现超音速巡航,因为歼-20现用涡扇-10B及俄制AL-31发动机推力只有14吨,但涡扇-15推力则达18-19吨,也就是至2019年年底,换装涡扇-15发动机的歼-20,其巡航速度将达1.8马赫,速度将超2.2马赫,重要的是,其综合性能将进一步提升。

20吨级推力的变循环版?

20吨级推力的变循环版?

6代战机中有人长机的配套动力,一定要采用单发加力推力22吨到25吨级的大推力自然变循环发动机已经成为业界共识。而全球大国在这方面的研发竞争也正在加速进行。关于具体谁处于领先位置终揭晓。之所以如此在于新一代自然变循环发动具备15以上的超高推重比。而且高空高速巡航状态下的推力指标,仍然可以达到加力开启状态的80%以上,因此可以实现2.5倍音速的超高速巡航。也就是以不开加力、相当省油的状态下实现全程双“25”的飞行。

这是所有设计师和飞行员做梦都不敢想象的。就算是为F22A配套的F119发动机,在不开加力的状态下巡航推力也只能达到加力推力的60%,因此F22A只能以1.4倍音速超巡半个小时;对比典型6代机全程25指标的超巡能力完全不是一个级别。在极为省油的状态下,6代有人机的作战半径将首次突破1000海里。

而从F22A到F35A,没有一种的内油作战半径实际大于550海里。在先进变循环发动机的未来一片大好的前景之下,里面也潜在着一个问题。这就是从F120这种早装机测试的代变循环发动机开始,一直到研发的第二代超级自然变循环大推力发动机,其本质上都是大推涡扇发动机的持续进化,只适合装备相应的重型。

而全球除了在役的重型机还有不少海仍然以装备中推发动机为主。比如欧洲各国装备的阵风和台风战机,都采用典型的双发中推。另外在欧洲之外型主力舰载机。比如F18EF,大规模安装的F414也典型的中推。而测试的某型隐身舰载机其目标发动机也是第4代先进中推。

除此之外先进中推发动机去掉加力后燃器,还被大量运用在远程大型喷气无人机上。这样一来就会形成一种特殊局面:这就是6代有人战机已经首飞成功,在个别强国甚至可以少量用于实战。以其双25的超巡指标、1000海里的作战半径不但对付几种陆基主力隐身机都有的优势;再用来对付还安装普通中推发动机的中型机特别是中推舰载机岂不是和砍瓜切菜一样容易?

从基本的动力同步升级原理,也应该想到在大推涡扇发动机进化到15倍推重比和25吨级的加力推力以后,的第4代中推发动机,也应该同步进化到18到20倍的推重比以及20吨级的推力指标。然后用来全面升级配套的各种陆基中型机和双发中推舰载机,那么才能赶上6代机的普遍潮流。

大直径自然变循环发动机能达到15倍的推重比已经相当惊人了;中推涡扇发动机何德何能,在同步改循环模式后,会达到18倍以上?因为从3代涡扇开始中推的推重比就比同代大推更高这是普遍规律。比如当批3代大推的原始推重比刚刚过8的时候,同时期先进中推的推重比已经超过了10;而F119发动机台架测试中的加力推重比可以到11以上;而F414的版已经可以轻易达到12到13。

某新型中推的测试推重比已经达到了13以上,开发推重比高达15的“超级版”。也就是说,某型先进中推的现有测试版,已经可以在非变循环状态下,率先看齐自然变循环大推预定的15倍的超级推重比。但是高空超巡推力则不能和真正的变循环发动机当面PK。不过这种特殊现象也暗示,先进中推发动机的升级潜力仍然很大。如果终同样实现变循环技术,那么推重比从15提高的18以上,并没有不可逾越的障碍。

某先进中推终完成变循环化升级,除了帮助配套的隐身舰载机基本跟上6代机的重大技术升级之外,另外一个的成绩,就是把与之长期竞争的F414甩开。这是因为虽然F414的版也能实现13倍以上的加力推重比,但都是在低空测试下得出的数据。从F404一直到F414,一个无法改掉的重大缺陷,就是高空状态下的推力指标会快速下降。

比如安装在F18EF的F414版,在0到1000米的高度加力全开,可以获得单发12.5吨的推力,双发就是25吨。而一旦飞到1万米以上,即使继续开加力,那么单发F414的推力连5.5吨都达不到,如果继续爬升到1.5万米,那么单台F414的实际推力会直接掉到4吨以下,这就造成几乎所有安装F404到F414的现役,都不具备高空超音速能力。不单纯是F18的大展弦比的气动外形拖累了其飞行速度。

因此说到底F414系列从核心机上,就不具备升级成中推变循环发动机基础。这是根子上就有的缺陷,后天怎么补都白搭。而某型采用单晶叶片的新式中推的涡轮前进气温度和空气流量指标都天然高于F414,其直径也大于后者,因此极有可能是全球第1种完成变循环重大升级的先进中推发动机;也可以顺理成章地得到全球第1种电磁弹射版本的6代舰载机!

全球五代半涡扇发动机亮相

全球五代半涡扇发动机亮相

自主研发能力一直是衡量各国军事实力的重要指标,而发动机则是其中的重中之重。美国作为军事实力的强国,在发动机研发方面也处于领先位置,美国通用电气公司表示,由其研发的XA100发动机已经正式亮相,这也是全球五代半涡扇发动机,推力超过20吨,能够为F35B提供全新的动力,同时也能适用于F35A与F35C。

XA100发动机是三涵道自适应循环发动机,属于全球首创,也表明美国再次在航空发动机领域获得明显优势。美国的第五代进入量产阶段,并获得了大量订单,但美国并未止步不前,关于第六代的研发也已经提上日程,而XA100发动机成为第六代的动力来源。

实际上,F35使用的发动机是先进的,而XA100发动机的性能更为优越,理论推力达20吨,未来还有约10%的提升空间。XA100发动机的推力强大,但油耗更低,加速响应更强,整体重量更轻,发动机的整体寿命也更长。

如果使用XA100发动机甚至不需要双发设计,而这些优势的核心来源在于自适应变循环技术,也将成为第六代发动机的核心力量,在这种设计下,涵道大小能够进行调整,从而提高发动机的性能。

美国在这方面一直具备优势,美国十分发动机研发,维持自己的优势并与对手存在代。从发动机研发也可以看出,美国始终将高科技技术应用在军事领域,而这种传统也确保了美国的整体军事实力优势。

相对而言,我们在这方面的发展虽然取得进步,但与美国仍存在不小的距,确实还需要继续努力。同时需要注意的是,我们不应妄自菲薄,因为每个的发展路径不同,所面对的外部环境与自身需求也不同。

发动机研发获得进步是不争的事实,应该正视这一现实并继续按照自己的步调发展。曾经,我们的军事实力远远落后于美国,然而美国也不敢轻视我们,虽然挑衅行动仍然不断,但始终要保持谨慎。面对美国的XA100发动机,我们也可以转换视角,过去曾说,在发展道路上摸着美国过河,美国的新发动机问世,我们也要充满信心。

以“福建”号航母为例,虽然这艘新航母仍采用常规动力,但却成功应用电磁弹射技术,而美国的电磁弹射技术则必须在核动力的基础之上才能得到应用,由此可见,我们在这方面也实现了创造性发展。

美国“福特”号航母因为先进技术应用过多,正常使用也受到消极影响,而电磁弹射技术更为成熟稳定,由此可见,完全有能力比美国做得更好,应该对自己充满信心。

拿扇子15的核心机发展成大涡扇的话理论上能有多大推力

推力不是问题,问题是工业水平。大推力军用发动机欧洲都没有,不代表我们的发动机水平比欧洲还高。即使我们除了20吨推力的发动机,也改变不了工业落后的现实。

如果15真能达到传说中的17吨推力的话,那放大涵道比推力达到20吨完全不成问题啊。

真的只能发展到170千牛的话那银河或鲁斯兰对我国来说20-30年内只能是个梦了哎!!!!!!!!!!!