中国有国产的的航空发动机吗?歼20用的是国产发动机吗?

瓜哥的草帽


【独立视角】有不少国产航发。但歼20用的还是俄罗斯的AЛ31Ф

国产航空发动机几乎都是苏联、俄罗斯血统的,除了斯贝发动机和涡扇10A。

由于建国初期西方对华的军事技术封锁,中国也只有苏联这一条航空技术引进之路。因此,随着米格17、米格19、米格21的引进和国产化,其发动机BK1Ф、РД9、P11也就顺理成章地进入中国,成为中国航空发动机工业的仿制对象,仿制成品分别为涡喷5、涡喷6、涡喷7。不过好景不长,60年代初中苏关系恶化,这个发动机技术来源也被切断。随后中国开始自立更生,改进上述苏式发动机。其中比较有代表性的是涡喷7,在攻克了空心涡轮叶片制造难题后,诞生了涡喷7甲发动机,中间推力和加力推力分别比原准机P11提高了500公斤和350公斤。应该说这是一个了不起的成就。

航空发动机行业这种成套引进、仿制的做法在创业初期固然有其积极意义,但长期积淀后便产生了严重弊病,养成了重制造,轻研制的陋习。对于需要花大价钱的发动机试验设施往往是锱铢必较,而对于引进国外发动机技术却舍得一掷千金。在斯贝MK202发动机问题上体现得尤为突出。引进斯贝MK202发动机技术、成品、生产线及相关建设投入了5亿英镑,而沈阳发动机技术研究所(606所)在20年间得到的研制经费才总计1.2亿人民币。花了高昂代价把斯贝发动机引进后又没有很好的消化吸收:国内发现其高空高速性能不好,对斯贝失去兴趣,扔了近20年。等到“飞豹”歼击轰炸机急用的时候,当年买的40多台很快见底,不得不跑到英国求购二手旧发翻新使用。又费了牛劲解决材料问题才重新上马生产,已经时过境迁20年了,斯贝发动机虽然可靠性很好,但其他性能指标已经落后许多。生产尚且如此,改进就更谈不上了。在四川624所1965年开始建设的国内首个发动机高空试车台30年后才竣工,建设周期之长创下世界纪录。所以,在世界航空强国们依托高空试车台等先进试验设施如火如荼般开展新式发动机研制的时候,中国的航空发动机技术还在黑暗中艰苦地摸索。始终没有摆脱引进、仿制、落后、再引进的怪圈。

轻研制重制造的思路一直延续到90年代才开始扭转。624所在八十年代开始对标F404研制中等推力核心机,研制成功后转入验证机阶段,却因缺乏装机对象又不了了之。606所在引进的CFM56发动机基础上开始设计涡扇10A,历经二十余年艰苦,终于在歼11B上修得正果。成为第一种正式装备部队的自主设计国产涡扇发动机。目前606所和624所正在研制属于第四代水准的大推力涡扇15和中等推力涡扇19,成功之后,将为歼20和鹘鹰以及未来的先进无人机提供高水平的动力。

中国的航空发动机之路艰险漫长,既有自身工业基础薄弱的原因,也有主观思路不符合客观规律的原因。经过六十余年的摸索尝试,正在逐渐走出一条符合国情的发展之路,向航发强国迈进。


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众所周知,航空发动机是飞机的“心脏”,它的性能优劣直接决定了飞机的速度、高度、航程、机动性、可靠性和有效载荷,也被称为现代工业“皇冠上的明珠”。而现在航空发动机的发展影响着飞机的发展,也是空军发展的一个标志。一个国家空军战机的好坏,其中最要指标就是要看发动机的推重比,推重比的大小直接决定战斗机的性能。

一直以来,发动机都是中国战机的硬伤。虽然我国在上个世纪已经开始研制了发动机,但由于我国对于发动机的制造技能非常的不成熟,以至于一直要从别的国家进口。后来在我国科研人员不懈的努力之下,我国在航发领域终于取得了很大的进展,研制出来了好几款国产发动机。

我国研制的国产发动机有涡扇-10、涡扇-13、涡扇-18,甚至还在开发涡扇-20、涡扇-15发动机。这些都说明了我国已经在发动机上面的研究有很大的进步,正在减少与世界一流水平的差距。未来,我国的国产战机或许再也不用依靠从国外进口发动机了。

就比如现在,我国的国产太行发动机已经可以堪当重任,我国涡扇-10发动机已经有好几款改进型号,其中有涡扇-10B发动机、涡扇-10C(也被称为涡扇-10X)、涡扇-10H等发动机。这些发动机已经开始被运用到歼-10、歼-11、歼-15、歼-16、歼-20战机上。

而我国的歼-20前期使用的发动机是俄罗斯的AL-31F发动机,该发动机诞生于上世纪80年代,在国际上无论性能还是质量(使用寿命)仅属于二等水平,严重限制了歼20的机动性能。随着我国国产发动机的进步,我国的歼-20战机也开始换装国产太行改进型发动机。

据悉,我国的歼-20换装了的发动机是涡扇-10C(也被称为涡扇-10X),该发动机是第四代涡扇发动机涡扇-15的过渡型号,该发动机特点就是采用了锯齿设计喷口,具备隐身功能,推力为14.5吨,该发动机基本上能满足歼20的使用需求了。不过,该发动机与美国的F22战机装备F119-PW-100矢量发动机,以及俄罗斯的“产品-30”矢量发动机相比,还是有着一定的差距。

我国的歼-20要彻底想解决发动机的问题,还是需要看涡扇-15发动机的,而我国的涡扇-15发动机推力将达到18吨,推重比达到10.85,更重要的是它的喷管具备矢量性能。到时候换装涡扇-15发动机之后的歼-20战力将会更强,在性能上完全不输美国的F-22战机。


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歼20其实一共使用过三种发动机,所以说看图的时候得看细节。

最早的时候歼-20研制过程中所使用的发动机是俄罗斯的AL-31F发动机。

这款发动机主要用在我们的歼-10上,算是一个过渡型号的产品。使用这个发动机的目的在于发动机技术相对成熟,便于进行外围设计。第一架原型机的首要目的是先飞起来,所以就选用了实际上并不适合歼-20的发动机。

实际上这台AL-31发动机也已经成功的用在了诸如Su-27、Su-30、Su-33等一系列的重型战斗机以及歼-10这样的中型战斗机上。


再往后的歼-20原型机和量产机上就开始引用了我们自己的WS-10发动机。

WS-10是我们结合了AL-31、F101和CFM56这三款发动机的技术特点后再AL-31上加以改进的一款准自研发动机,骨子里其实还是AL-31不过性能有所提升,并且耐用性也有了大幅度的提高。

但是WS-10的路子目前其实还是挺磕磕绊绊的,产能上不去,以至于我们的很多歼-10战机还是去安装了进口的AL-31发动机。


而歼-20主要全面换装的是WS-15发动机。

在一部分原型机和一少部分量产机上已经实现换装。

这款发动机算是我们捡了一个漏,然后又超水品发挥了一把的产物。

我们在上世纪90年代拿到了一堆R-79V-300发动机的图纸。也就是下面这款发动机:

这款发动机其实是一个很了不得的东西,但是有点生不逢时的感觉。


苏联在上世纪80年代在研制下面的这架飞机。

如果乍一看和多人会说是米格-31,其实这是苏联研制的“F-35闪电斯基”,是苏联的一款垂直起降战斗机雅克-141。这架飞机在1987年首飞成功,但很遗憾的是1991年苏联解体,这个项目也就被取消了。

雅克-141内的主发动机其实就是我们刚刚提到的R-79V-300了。

按照当时的设计,这款发动机尾部可以倾转配合驾驶舱后面的两台小型托举发动机使重量接近20吨的雅克141垂直起飞。这里就可见这台R-79V-300的推力有多大了吧?

R-79V-300不开启后燃器的最大推力是可以达到108千牛的。

不过生不逢时的雅克-141被取消后,

而对应多种任务而设计的R-79V-300发动机也就成了苏联战斗机发动机设计的最后绝响了。

后来这个发动机的图纸就辗转到了我们手里。在这个图纸的基础上,我们研制出了WS-15发动机。这就是捡了个漏的说法。


对于超水平发挥的说法则是——606所在R-79V-300发动机图纸(也只有图纸)的基础上又把这台发动机的推力提高了将近15%!并且重量降低了将近20%。


现在WS-15的数据是最大推力121千牛,加力推力181千牛。并且是原来单台垂直起降20吨重雅克-141的发动机两台推动一台37吨重的歼-20平飞。这个性能就是提高的不是一点半点了。

这也就是为什么中国飞行员说一旦进入超音速就是歼-20的天下的基本“底气”所在了。


而且从图纸,到制造——歼-20的WS-15发动机其实都是我们国产的,这话硬气吧?