渦扇10B與F110-GE-132對比,孰優孰劣?

竹筍念熊貓


那是F110-GE-129,不是F110-CE-129。渦扇-10A發動機除了在整體壽命和大修時間上不如F110-GE-129,其他性能如:推力,推重比,耗油率都基本上持平了。渦扇-10A發動機已經裝在殲11B戰鬥機上服役好幾年了,渦扇10B也已經被殲16使用了,而最近的殲10C和殲20使用的應該是渦扇-10C。總的來說,渦扇-10系列發動機已經堪大用了,在我國空軍中的地位也就相當於F100系列在美空軍中的地位,也相當於F110系列在美國出口型戰機上的地位。



渦扇-10A發動機

渦扇-10A發動機是渦扇-10發動機的穩定型號,只是解決了故障,在推力等性能上並沒有提高。渦扇-10A發動機的加力推力為12.5噸,軍用推力在8噸左右,涵道比為0.78。渦扇-10A發動機的高壓渦輪葉片使用了DD406單晶耐高溫合金,渦輪盤使用了粉末合金。DD406單晶耐高溫合金的可以在1100℃,140Mpa的惡劣環境中持續工作132小時,這在二代單晶耐高溫合金中也屬於頂尖的水準了,基本上比美國CMSX-4的性能略高。


此外,渦扇-10A發動機的渦前溫度高達1747K,這個溫度在第三代大推力渦扇發動機中都是比較靠前的。之所以渦扇-10A發動機的渦前溫度可以達到這個數值,主要就是使用了DD406單晶耐高溫合金材料,隔熱塗層,氣膜冷卻技術。只不過渦扇-10A發動機的壽命大修時間為1500小時,壽命為4000小時,與F110-GE-129還有不小的差距。

F110-GE-129發動機

說來也奇怪,在美國空軍中F100發動機的使用量要比F110的多,而F110的性能卻比F100要好。只不過是F110的加速性,潑辣性不如F100而已。F100發動機的加力推力為12.8噸,軍用推力為7.5噸。F110發動機的高壓渦輪葉片使用的是GE公司研發的ReneN5第二代單晶耐高溫合金材料,該單晶耐高溫合金可以在1150℃的高溫下持續工作10小時,只不過該合金的在某些性能上不如我國的DD406而已。F110-GE-129發動機的壽命和大修時間比較好,其第一次大修時間為2500小時,壽命高達8400小時。



通過對比得出,渦扇-10A發動機只是在大修時間和壽命上不如F110而已,其次兩者的加速性和潑辣性半斤八兩,涵道比也差不多大。航空發動機的壽命與主軸,軸承的壽命有較大的關係。而在軸承的壽命上,我國並沒有多麼出名的企業,遠沒有美國的產品使用時間長。所以說,渦扇-10A發動機在壽命和大修時間上區域下風也是很正常的。


江山何沉


在軍用航空發動機方面,我國的渦扇-10系列發動機與美國的F110系列發動機有著很大的相似之處,除了同為大推力小涵道比渦扇發動機、推力相近之外,又有著十分相似的發展之路,那如今已經相對成熟的渦扇-10發動機相比F110發動機還有著多大的差距呢?

首先是F-16戰鬥機所有的F110系列發動機,F110-GE-100發動機是F110系列的基本型,採用了F404的風扇、加力燃燒室和噴管技術,於1986年10月份換裝到F-16C/D戰機上進行使用,此時該發動機的最大的加推力為12.5噸,推重比為7,在當時已經是一款相當先進的發動機。

之後,美國通用電氣公司(GE)又在F110-GE-100的基礎上,改進研製了F110-GE-129發動機,該型發動機於1992年開始裝備到F-16C/D戰機之上,新型號的F110-GE-129與F110-GE-100有81%的零件可以通用,用於保證發動機的整體穩定性。

另外,F110-GE-129發動機相比F110-GE-100在性能方面有也不小的增加,加推力增加到了13.2噸,推重比增加達到7.3,發動機的維修間隔也增加到了2000個小時,使得該發動機的總壽命達到了6000個小時左右,大幅度領先於當時全球同類型的其他軍用航空發動機。

不過,F110-GE-129並不是F110系列發動機的終點,在此之後GE又推出了F110-GE-129EFE大規模升級版本,為了引起軍方和國際上的注意並在1999年改名為F110-GE-132發動機,132的最大加推力達到了14.5噸,推重比達到了7.8。依靠推力大幅度增加F110-GE-132發動機,美國在第二年就斬獲了80架阿聯酋加裝保形油箱的定製版F-16E/F戰鬥機。

與F110系列發動機相比,渦扇-10發動機的基本型渦扇-10A定型於2005年,該型號的加推力為12.5噸,但並未大批量生產就轉入了改進型的研發;在2010年左右,渦扇-10A的改進型渦扇-10B開始定型,此時該發動機的最大加推力達到了13.5噸左右,並被開始批量裝備到殲-16、殲-11、殲-10等戰機之上。

而目前渦扇-10的性能最為先進的型號應該是目前殲-20戰機所用的那款(暫且稱為渦扇-10X),根據坊間傳聞的數據,渦扇-10X發動機加推力達到了14.5噸,推重比達到8,總壽命達到了3000個小時左右,按照出現的頻率來看該發動機在今年之前應該已經定型。

結合兩款發動機的發展來看,渦扇-10系列發動機雖然一直在追趕,但相比F110系列發動機在進度上依然落後了大概20年的時間(目前F110的最新型號為134,加推力15.4噸),雖然渦扇-10X的性能已經與F110-GE-132相差無幾,但在發動機的總體壽命上兩者還有很大的差距。


天下布武


都不是最新型號,比較的意義不大了,應該用兩者的改進型渦扇-10B和F110-GE-132來做橫向比較。渦扇-10B加力推力超過144千牛(14.8噸),推比接近9,推力比F110-GE-132略大,但大修壽命不如後者,綜合來看,兩者的戰術性能相當,同屬世界最先進的三代大推之一


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渦扇10A全面落後於美國的F110-GE-129,跟美帝航發比高低是自己跟自己過不去。

渦扇10系列和F110系列大推力渦扇發動機分別是中國、美國大推的代表,兩者之間頗有淵源,而且定位相似,有很多可比性。

渦扇10A(FWS-10A)是渦扇10系列的第一個實用型號,需要注意的是,服役的渦扇10系列(太行系列)中沒有“渦扇10”這個型號,就像殲10A是殲10系列中第一個型號,殲11A是殲11系列的第一個型號,運20A是運20系列的第一個型號,我國的武器裝備命名規律就是這樣有趣。所以那些稱渦扇10A是渦扇10改進型的文章,不需要再讀下去。渦扇10A本來的裝機對象是殲10A,但是一系列因素共同作用下卻未能如願,卻稱為殲11B(00批之後)的動力選擇。

作為當時正在研製的殲10的動力,渦扇10A的參數指標相當亮眼,與當時美、蘇的當家大推相比豪不遜色。當然,上圖的參數對比只是“理想很豐滿”而已。

而F110-GE-129發動機確實實打實的F110-GE-110發動機的改進型,最大推力增加到129千牛,而且更重要的改進是提高了可靠性和可維護性,使得F110-GE-129的使用壽命高達5000個循環,基本與戰機同壽。正是因為F110-GE-129同時具有性能和可靠性方面的優點,該款發動機廣泛裝備與F16C/D和F15E上,是三代大推中的佼佼者。

渦扇10A除了推力這些硬指標不如F110-GE-129外,最大的差距就是來自於壽命和可靠性方面。根據官方八股,早期裝機的渦扇10A故障頻頻,使得使用該發動機的航空兵部隊難以形成全面戰力。無論是可靠性還是壽命,渦扇10A都無法與俄製AL-31F相比,而AL-31F的壽命是1500小時。

這是因為渦扇10A可靠性方面的不理想,使得原本計劃使用該發動機的殲10A只能使用可靠性同樣不佳、但相比渦扇10A還像樣的AL-31FN。

順便一提,渦扇10A與F110系列頗有淵源。太行的核心機由CFM56-3測繪仿製而來,而F110系列的核心機正是CFM56-3,所以兩者都是3級風扇+9級高壓壓氣機+1級高壓渦輪+2級低壓渦輪的總體佈局。簡單的說,渦扇10A就是F110-GE-100的低檔山寨版。

當然,作為我國第一個大推力渦扇發動機的實用型號,渦扇10A存在的問題非常正常,與F110系列由差距也很合理。而且,隨著廠商和部隊對渦扇10A的逐步改進,渦扇10A早已擺脫早期故障率高企、可靠性差的噩夢,殲11B部隊無論在重大演訓任務還是日常備戰中的表現都不錯,渦扇10A已經堪用。

而對於這種日漸成熟、發展潛力較大的大推力渦扇發動機,渦扇10系列也逐步有了更多的改進型,不但推力增加,而且在可靠性、壽命指標方面都有提升。殲16使用的渦扇10B推力高達13.2噸,而且在可靠性和壽命方面超越了引俄發動機。

相信很多讀者對2018年珠海航展上殲10B-TVC驗證機的精彩表演印象深刻,這次堪稱中國歷史上最精彩的單機飛行表演,正式來自於渦扇10系列的加持。殲10B-TVC驗證機用這樣的驚豔向世界宣佈,太行終於行啦!

而太行的故事顯然不如就此結束,推力更大、性能更加先進的渦扇10改型發動機目前已經裝備於我國最先進的殲20上,使得太行版殲20在性能上較使用俄製99M1發動機更加強悍。目前太行版殲20正在向北部戰區航空兵某旅“先鋒飛行大隊”交付。

最初的夢想,絕對會到達。成飛在其公眾號中發佈的復工視頻中有一架殲10C驚鴻一瞥,但是卻讓廣大軍迷非常振奮,最新批次的殲10C已經全面換裝渦扇10系列,這標誌著在立項30多年、定型十幾年後,太行不忘初心,終於實現了當初的夢想。同時也標誌著中國空軍目前在產的戰鬥機全部用上中國心!

我們用了30多年的時間,才使得我們的航發工業與強敵相比,從望塵莫及追到了望其項背。但是,我們也不能盲目樂觀,底子在那擺著,持續的投入差距也在那擺著,雖然我們對國產航發無比期待,但是確實還不能與強敵相提並論。

咱的渦扇15還不知道咋樣呢,人家使用18噸F135的F35已經造了交付了500架了。


從此蕭郎是路人甲


首先需要說明一下問題中的描述有誤,應該是F110-GE-129發動機(沒有F110-CE-129這一型號),GE是美國通用電氣公司的縮寫。WS-10A與F110-GE-129同屬於小涵道比渦扇發動機,其它技術指標暫且不提,僅從裝備應用方面來說F110-GE-129發動機於1991年即開始裝備於F-16戰鬥機,而我們的WS-10直到2010年才完成定型,正式裝備不會早於2011年,也就是說二者差了20年!僅從這一點來說WS-10A就比F110-GE-129矮了一大截。

裝備WS-10發動機的殲-11戰鬥機

首先簡要介紹一下F110-GE-129發動機,該型號是美國通用電氣公司航空發動機集團研發的F110系列發動機的中間改型。往上推是有基本型F110-GE-100(1985年開始裝備)、F110-GE-400(海軍型),往下推有F110-GE-132和F110X。GE公司於1991年完成了F110-GE-129(推力為129.1kN級)型號研發,並在同年開始裝備空軍F-16戰鬥機,F110-GE-129正式加入美軍戰鬥機序列。美國F110-GE-129發動機是F110系列發動機的中間型號

為了降低研製風險、保證可靠性,GE公司在研製F110-GE-129發動機時採用了F110-GE-100的大量零部件設計,並且延續了F110-GE-100發動機超高的可靠性,大修週期高達6000小時以上。F110-GE-129發動機最大推力約12900daN(推力單位DecaNewton,1daN=10牛頓)、中間推力約7560daN、涵道比約0.76、油耗約0.7kg/(daN·h)、推重比約7.3,發動機全重約1.8噸。

F110-GE-129發動機於1991年便開始裝備美軍戰機

WS-10A發動機的研發始於上世紀90年代中後期,整個研發進程一直持續到了2010年之後。根據網上披露的信息推斷,WS-10A發動機於2006年11月完成了飛行前的鑑定試驗,並於當年底在殲-10戰鬥機上進行了試飛,大概在2010年底完成了的定型試驗,但是至於何時正式批量裝備戰鬥機並未有具體信息,個人判斷至少要到2011年後才會開始裝備國產戰鬥機。

航展上的WS-10(右)與俄製AL-31F發動機

WS-10A發動機的基本參數包括最大推力約13500daN、中間推力約8600daN、涵道比約0.57、油耗約0.7kg/(daN·h)、推重比約8.1,發動機全重約1.7噸。從整體上來說WS-10A主要技術指標均略優於F110-GE-129發動機,尤其是在最大推力和推重比方面有一定優勢。但是,WS-10A的可靠性與F110-GE-129還有較大差距,據報道WS-10A的大修間隔約為1500-2000小時(大幅優於俄製AL-31系列的800小時左右),不到F110-GE-129的三分之一!也就是說我們的WS-10A發動機勉強達到了美國20多年前的水平,雖然很難聽,但個人認為這就是現實!WS-10的性能與F110-GE-129發動機接近,但是大修時間差距較大

航空發動機被譽為“工業製造領域皇冠上的明珠”,其技術含量和難度可見一斑!引導和應用得當,我們在10年內建立了全球規模最大的網絡應用市場,但是說句不合適的話,在航空發動機領域即使再過20年也很難能夠達到美國現在的水平!類似航空發動機這樣需要長期積累、需要高端材料和高端製造能力支撐的“硬核”工業產品,來不得半點虛假,努力發展實業才能有前途!高性能航空發動機在一定程度上制約了我國航空工業的發展,必須儘快趕上!


威吶解析


兩者都是第三代大推,推力和推重比相差無幾,但F110-GE-129更加穩定成熟,壽命長。渦扇10B有望超越F110-GE-129。


量子之狼


WS10A就算技戰術達標,可油耗,可靠性,壽命能比嗎?就象十年前生產的飛豹發動機,能和六十年代生產裝備到英國鬼怪式上後退役封存,幾十年後被我們淘回的斯佩202發動機比嗎?就算它還剩最後一次大修期,也比國產貨總壽命嘛!


山騾


壽命無故障期可能有差距,美國也是花了好久時間才解決,當年F100推重比高但故障率太高美軍受不了了,把B1B的F101改進變成F110,技術水平其實不如F100


阿土伯405


WS10雖然比美國發動機差一點但決是中國心,美國軍用發動機再好,但是決定不會賣給中國的。


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