作為中國航空力量核心的渦扇-19,性能究竟如何?

洋姜視頻


渦扇19類似於渦扇15,是我國第四代戰鬥機發動機,主要針對未來的第五代戰鬥機研發,不過渦扇15屬於大推力發動機,渦扇19屬於中等推力發動機。別看我國已經在大推力發動機上頗有建樹,在秦嶺、太行兩個系列大推力渦扇發動機量產、改進後也取得很大進步,但是我國在中等推力渦扇發動機領域還是距離先進水平差距很大。

圖為渦扇19研發團隊合影照片,他們集體獲獎才讓這款發動機令人所知。


大推力發動機和中等推力發動機針對的是不同的領域,大推力發動機一般以單發方式裝配在中型戰鬥機上,比如殲10戰鬥機、F16戰鬥機等都是單發大推的中型戰鬥機;以雙發方式裝配在重型戰鬥機上,比如F15、蘇27、殲11、殲16、殲20、F22、蘇57等戰鬥機都是雙發大推的重型戰鬥機。但是中等推力發動機則是以單發方式裝配輕型戰鬥機,比如FC-1梟龍戰鬥機、LCA光輝戰鬥機等都是單發中推的輕型戰鬥機;以雙發方式裝配中型戰鬥機,比如陣風、EF2000颱風、F-18等戰鬥機都是雙發中推的中型戰鬥機。

圖為去年珠海航展公開展示的新型戰機發動機照片,他有可能就是渦扇19。


此前,我國也研發過中等推力渦扇發動機,目的就是裝備FC-1梟龍這樣的外貿型輕型戰鬥機,並且滿足國內大型長航時無人機的動力需求,並且為今後發展中型雙發五代機打下基礎,但是隻有渦扇13發動機真正取得了成果。渦扇13發動機是我國根據烏克蘭RD-93發動機仿製而來的中等推力發動機,最大推力9噸,普通軍用推力為7噸,得益於我國材料技術的進步和加工水平的提升,渦扇13發動機的壽命達到了5000小時,已經處於先進水平,也大量裝備在國產大型長航時無人機上,同時在FC1梟龍戰鬥機的第三批次上實現了裝配。

上圖為我國沈飛的FC31戰鬥機,下圖為我國展示的幾款單發輕型五代機模型,他們都是中等推力發動機的裝機對象。


但是渦扇13發動機畢竟還是推重比低於8的第三代中等推力渦扇發動機,如果我國未來要研發中型第五代戰鬥機,他的推力、推重比都還是比較低,而且數字化程度不夠高,沒有實現全權限數字化操控(FADEC)能力,第四代中等推力發動機的研發能否成功,直接關乎我國未來中型戰鬥機的研發,畢竟沒有一個國家能夠給空軍全面配備重型戰鬥機,尤其是我國這樣幅員遼闊的國家,更需要大量中型第五代戰鬥機的服役,來填補國土防空體系的空白,增加巡航在勤率。

圖為渦扇13發動機,他是我國第三代中等推力渦扇發動機。


渦扇19就是我國針對第五代戰鬥機研發的第四代中等推力發動機,他的推重比要超過10一級,同時最大推力超過了10噸,軍用普通推力也在8噸左右,從性能上完全超過了渦扇13,基本接近美國給F/A-18E/F戰鬥機配備的F414發動機,今後依靠渦扇19,可以發展出全重在30噸左右,作戰性能遠超F35戰鬥機的先進中型五代戰機。

圖為我國的太行WS10A發動機,推力13.2噸,是我國第三大大推力發動機。


前陣子,渦扇19的疑似照片出現,是四川某研究團隊獲獎,圖中可見其研發成功了一款中等推力發動機,加之我國在2018年珠海航展上展示過一款新型隱身矢量發動機的圖片,也許那就是渦扇19,已經距離研發成功,交付戰機服役不遠了,我們一起耐心等待吧。


海事先鋒


目前披露的信息並不多,只能做一些很淺顯的分析。

WS19是中國燃氣渦輪院牽頭,多家單位參與聯合研製的中等推力發動機,最大推力應該達到了10噸,推重比按中標/美標計算達到9一級,相比之前中國唯一能夠獲得的中等推力航發RD-93,和測繪仿製的WS-13E,在技術上是大跨度的飛躍。因為按照俄標只計算發動機乾重的算法,RD-93也僅有7.9的推重比,按中標/美標僅有6.63,WS-13E也差不多。有了WS19,我們的中型五代機必將更加輕盈敏捷,擁有更高的作戰半徑。

基本已經正式曝光的WS19照片。

如果拿到歐美同等類型發動機中進行比較,WS19已經超越了F404,達到了目前美國F-18 E/F所使用的F414-400以及英國EF2000所使用的EJ200的水平;不過我們也要知道,二者僅代表美國和英國80年代末90年代初的發動機設計水平。與F414最新改進型F414-EPE與EJ200最新改進型EJ2x0推力都暴增了20%,推重比達到11,WS19顯然還有差距。

F414-400和EJ200

從外觀上看,WS19在發動機尾部有明顯的鋸齒設計;結合2018年航展的概念CG,說明WS19至少有三個特徵:推力大、隱身效果好、有矢量噴管。因此WS19就是為隱身中型機量身打造的,未來的隱身梟龍和FC-31都將用上這款發動機。

除FC-31,隱身梟龍版本的JF20也完全可以使用WS19

從設計到首飛試車如此順利的進度來看,這款發動機可能會異常順利,用WS10的進度來套WS19就不適合了。推測如果一切順利,這款發動機會在2025前後完成首批生產交付。個人對燃氣渦輪院的實力是比較看好的。畢竟WS15和國產TBCC的核心機都是624所研製,研製經驗比較豐富,較快拿下一款中推是很有可能的。


紙上的宣仔


4月15日,四川省五四青年集體獎章的表彰名單由四川省人民政府新聞辦公佈,而最引人注目的便是一張合影,上面是中國航空發動機渦輪研究院的渦扇團隊。而照片上合影人群的後面是第四代發動機的大致輪廓,有自身軍迷看到圖片難掩興奮之情,直說看來離渦扇19橫空出世的日子不遠了!!

儘管照片在發動機上做了模糊處理,但是仍然可以依稀看到內外兩層的扇口菊花狀鋸齒,根據機體的輪廓和造型來判斷,與航展放出的CG演示圖組上的渦扇19外觀已經非常接近。按照進度來分析的確是相當的快了,而渦扇項目的總設計師黃維娜與渦扇19首次合影難免讓關注我國軍事發展的軍迷朋友猜測,這難道是項目即將成功的訊號?

作為中國航空力量核心的渦扇-19從最初立項到如今神秘現身可謂是順風順水,而且從研發進度上比當初渦扇15項目還要快的多。在有關渦扇19的消息剛剛流出的時候,就有不少關注者認為這款發動機十有八九是要武裝我國的殲-31戰機的。由於採用了三級風扇,使得渦扇-19成功實現瘦身,總重只有一噸,這就要比渦扇-13輕便的多,也使得核心參數的推重比突破11,從綜合性能是進行分析,其實力可以與歐洲的EJ200一決高下了。巧合的是渦扇19的總設計師曾經親赴歐洲進行過考察,而當時考察的重點項目正是EJ200。

我國的殲-31同樣與殲20身為第五代戰機,卻一直被戲稱為雞肋,而制約了殲31的性能瓶頸的正是發動機存在的缺陷,儘管不斷的進行試飛和改進,卻仍然存在不小的問題,還被曝出曾經在試飛過程中拉起了黑煙,不少軍迷朋友由此分析,覺得殲-31是技術準備不足就急於上馬的早產的型號。所以倘若渦扇-19的研製能順利完工,殲-31身上被詬病已久的頑疾勢必可以藥到病除。

前不久有關殲-15彈射板的消息引起不少人的關注,畢竟中國逐漸成型的航母編隊必須配搭最新的隱身戰機才能跟上未來軍力發展的趨勢,美國已經批量武裝了f35作為艦載機的解決方案,我們必須要找到能拿得出手的武器,才能避免受制於人。除了目前的天之驕子殲-20以外,殲-31同樣是出色的解決方案,渦扇-19一旦落地配列殲-31,兩臺渦扇-19將為它提供20噸的總推力,實現對美國F-35的超越。

中國的航發科研道路漫長且艱辛,仍有無數的難題需要跨越,仍有不小的差距需要追趕,但是用於攻堅克難的專業科研團隊從未放棄過自己的努力,為榮獲表彰的幕後英雄們點贊。


迷彩虎軍事


吹牛的水評很高,渦扇15搞了20多年才到三批次,還沒量產。你渦扇19幾年就能搞出,牛,你的意思是搞渦扇15的那些專家都是吃糞的。所以,可能是你的腦袋進水了吧,吹牛逼吹上天了。


刀鋒戰士他爺


一年的時間完成了設計,實現“零”突破,半年完成首臺試驗驗證,製造週期大為縮短,今年四川青年五四獎章,授給一款軍用渦扇的研發團隊,因渦扇-13的貴發總師黃維娜位居其中,結合以前的消息,網友們分析,這款新航發就是第四代中推渦扇-19。無獨有偶,央視記錄片《大國工匠》,也有相關“鶻鷹”之心的消息。綁在一起來看,渦扇-19已顯山露水,相當明晰。其實吧,渦扇-19的形勢相當逼人,殲-31已於2012年完成首飛,使用俄製RD93發動機在珠海表演時冒起黑煙,沒有一款可靠的發動機,明顯是不行了。不行就是不行,都得按技術規律辦事,中美俄三代航發都用了30多年時光,渦扇19何以偏偏劍走偏鋒,用時為何如此之短呢?

燒出來的發動機

發動機,事關飛機死生,一款飛機設計,優秀的總師,五、六年可以得之,但一款優秀的發動機,用時之長,不好估計,其研發難度之高,就在於行不行,一切實驗說了算,從材料到加工工藝,以及裝配實驗等等,無不是用真金白銀燒出來的,同時投入幾十臺晝夜不停實驗,錯失一處,往往就要重頭再來,在經歷無數失敗,經過幾十年之功,才可打造出一款成熟的發動機產品。資金到位,機體理順,人才要靠日月天長地培養,材料等要靠長期的時間研製。俄製三代大推AL-31,走到F級,共用時40年,大名鼎鼎的美國三代機航發F100總耗時三十多年,真是急不得。渦扇-13走到E一級,也已用了20多年,所以有關它的總師黃維娜,在研發成功渦扇-13以後,其動向格外引人關注,原來她在為渦扇-19建功呀。有了渦扇-13技術與經驗的積累,製造週期大為縮短,是可以預料中的事。

天高人為峰

按四代航發的技術指標,推比要到10以上,歐洲兩款中推,推力大都過了10噸,若問渦扇-19性能,這就是絕對的硬指標,硬指標更有最硬的一條,壽命要在3000飛行小時以上,傳說西方軍推有的甚至逾萬飛行小時,真是逆天的技術。大抵一款發動機,設計在1500飛行小時,即已夠用,真不知這一萬飛行小時的壽命,是不是有點過於冗餘?只要材料達到了要求,沒有問題,南京理工大學陳光團隊研製的TiAl合金,使用溫度猛增到900℃以上,比目前最高者高出5個數量級,你如何說?可見我們取得的各種技術進步之一般,天高人為峰,我們不好引喻失義,妄自菲薄。還是那句話,理順了研發機制以後,砸上錢,我們有的是人啊。


魂舞大漠


樂觀估計,渦扇-19能達到F414的水平,將成為我國中型四代機的發動機。

在我國主戰裝備技術水平飛速發展、部分裝備已經達到國際先進水平的今天,航空發動機較為落後的現狀已經成了部分軍迷的心病,所以整天盯著渦扇15、渦扇20以及渦扇19等航發的進度以及性能參數等。可惜,在我國嚴格的保密制度下,這些先進型號具體參數絕少暴露,於是網絡上就產生了很多魚龍混雜、真假難辨的消息。

就拿渦扇-19來說,其公開消息非常稀少,比渦扇15還神秘,甚至連“渦扇-19”這個型號都沒有正式公開,更不用說具體性能參數以及本身照片了。前一陣有一條渦輪院獲獎的新聞,配圖中有一個脫敏化處理的發動機,尾噴管片呈鋸齒狀,明顯有隱身化處理。由於傳說中的渦扇-19的研製單位就是渦輪院,所以很多軍事自媒體想當然的將這臺猶抱琵琶的發動機當作渦扇-19。

其實稍微理智的分析一下就會發現,這臺貌似正在臺架測試的發動機絕不會是渦扇-19,因為與照片中站立的成年男子進行對比,這臺發動機尾噴口直徑大於1米,而典型的中推直徑在0.7-0.8米左右。筆者揣測,這臺密級較高的發動機應該是殲20使用的渦扇10C,再樂觀一點,可能是渦扇15。雖然這兩款發動機的研製廠家均不是渦輪院,但是作為兄弟廠商,有可能借助渦輪院完善的設施和高素質的人才隊伍進行某種測試。

而且,上圖中人員穿的工裝是中航工業的,說明這張照片拍攝於中國航發集團成立前,也就是說不早於2016年8月,那個時候估計所謂的“渦扇-19”還未立項呢,怎麼會有完成度那麼高的實機呢?

作為我國中型四代機的目標動力,現在網絡上對於渦扇-19充斥著非常樂觀的言論,聲稱什麼“最大推力12噸,推重比11以上”,而且更有甚至,在渦扇-19的進度上,還有人聲稱渦扇-19比渦扇15進度更快,理由是有大推力渦扇15的研製經驗加成,中等推力的渦扇-19研製難度會很低。

對於一款連型號都保密的發動機來說,上圖的數據呵呵一笑就好了。當然,這個數據對於我國航發研製現狀來說,其實挺合理的。

周所周知,我國航發研製領域基礎薄弱,整體水平與美俄歐相比差距還非常大。大推力渦扇發動機方面,好歹還有渦扇6、渦扇10兩個完整的型號經歷,中推渦扇方面的研製經驗更加薄弱。

上個世紀90年代,航發口研製過中推核心機,但是由於資金、技術以及裝機對象等一系列原因,該中型渦扇緊緊走到核心機階段,並沒有走完整個研製流程,更不說在世紀裝備應用中完善了。直到進入21世紀,為了給”梟龍“提供一款備份發動機,貴發所測繪仿製了俄羅斯RD-33,獲得了渦扇-13的型號。

作為前蘇聯上個世紀70年代研製的一型渦扇發動機,RD-33/渦扇13無論是推力、推重比、材料、壽命、可靠性等指標來看,都非常一般,好處是便宜,窮鬼巴基斯坦沒什麼可挑剔的。但是作為四代隱身戰機的動力,RD-33/渦扇13可就不夠看了。

為了配合鶻鷹研製,相關廠商研製了增推版的渦扇13,據說為渦扇13E,目前裝備了鶻鷹(估計新批次的梟龍也可能使用)。而鶻鷹轉正後,渦扇13E將所謂其過渡動力用於定型量產,就像99M1和渦扇C之於殲20一樣。

而作為中型四代機機的目標動力,渦扇19的性能必然要全方位超越渦扇13,最大推力10噸左右,推重比9以上。考慮到中國航發的能力,超級大黃蜂使用的F414發動機是非常合理的參考目標。

至於渦扇-19的進度,大家還是要保持足夠的耐心。渦扇-15作為國之重器於2006年立項,目前尚未定型,樂觀估計會在2021年前後定型。渦扇-19立項較晚(取決於中型四代機的立項時間),得到的資源也不如渦扇15,其研製進度必然不會早於渦扇15。有人認為,中推的研製難度肯定小於大推,而且有渦扇15的研製經驗,可以反哺渦扇-19。對於這種觀點,筆者認為有一定的合理性,但是渦扇-19在研製中該走的流程一樣都不會少,其研製時間必然也會在10年上下。筆者覺得,能在2030年前看到渦扇-19批量服役,已經很不錯了。


從此蕭郎是路人甲


渦扇15距離啥時候能大批量上機,還八字沒一撇呢,這他媽又整出來一個渦扇19。

就好比095/096核潛艇一樣,我上初二的時候,媒體就天天吹,現如今我大學畢業快三年了,095/096跟哪個孃胎裡還不知道呢。



貝克街旁擺地攤


估計是加力推力9.5噸那款,接近F414。


量子之狼


精誠所至金石為開,中國的發動機事業會排除萬難,給國人不斷帶來驚喜!


YECHUZHONGD


快了,快了。希望真的快了!


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