战斗机发动机(战斗机发动机排名)

更新时间:2023-03-03 01:19:11 阅读: 评论:0

歼-20战斗机近期频繁亮相,这款由中国独立制造的第五代战斗机,正在担负起“空中铁拳”,而且歼-20战斗机在步入2022年,率先执行夜航训练。四架歼-20战斗机在夜色下两两编组进行空中对抗,在空中互为对手较量中,探索隐身战斗机模拟超视距空战训练。在实战对抗训练中,歼-20战斗机将发挥隐身作战和超视距作战能力,依靠着隐身性能确保实现隐匿行踪,让对方“看不到”、“打​不到”。同时,歼-20战斗机配备中远程空空导弹,实现对目标进行“空中狙击”,堪称现代版隐身“空中猎杀”。

歼-20战斗机具备优秀的隐身性能和机动性能,再加上配备国产航电系统,在态势感知能力上保持着相当高的水准,最重要是歼-20战斗机装备中国制造““国产心脏”,即国产发动机。众所周知,歼-20战斗机早期装备俄制AL-31FN发动机,这款发动机是苏联为苏-27战斗机量身定做的大推力发动机,整体性能也是相当不俗,而歼-20战斗机装备俄制发动机,最重要是国产大推力发动机在可靠性存在着瑕疵,不得不采用俄制AL-31FN发动机作为过渡和替代。

AL-31FN发动机是俄罗斯苏-27战斗机配备AL-31F发动机出口中国版本,装备在中国空军歼-10A和歼-11A战斗机,而俄罗斯采用AL-31F发动机则配备在苏-27和苏-30战斗机,其中中国采购苏-27和苏-30战斗机,都采用AL-31F发动机。AL-31F发动机是前苏联留里卡土星科研生产联合体在AL-21发动机基础上研制小涵道比涡扇发动机,整体采用4级风扇、9级高压压气机、环形燃烧室、1级高压涡轮、1级低压涡轮与带收敛-扩张式喷管的加力燃烧室组成,最大推力达到12.5吨。歼-10A战斗机配备单台AL-31FN发动机,最大推力达到2马赫,整体上俄制AL-31F发动机在2000年左右满足中国空军对歼-10A战斗机要求和标准。

AL-31F发动机推重比达到8左右,装备两台发动机的苏-27战斗机达到较好的超机动性,最大推力达到12.5吨整体性能超越俄罗斯AL-21发动机,后者最强改进型号AL-21F3发动机,最大推力达到10.8吨,装备苏联制造苏-17等战斗机。AL-31F发动机在减轻整体重量,同时改进发动机整体质量和增加推力,发动机不同段采用不同材料制造,前后段采用高强度合金​钢​制造,中段采用钛合金制造,采用不同结构减轻发动机整体质量,将超重的AL-31F发动机由1600千克降至到1533千克,其推力增加到12.5吨。AL-31F发动机采用新工艺,同时打造出不同型号发动机,包括出口到中国AL-31FN和印度空军苏-30MKI战斗机配备AL-31FP发动机,俄罗斯在AL-31F发动机基础上研制出括带矢量喷管改进型AL-31FU发动机,其中印度采用AL-31FP发动机则是AL-31FU发动机延续。

印度空军苏-30MKI战斗机配备AL-31FP发动机,可实现著名“普加乔夫眼镜蛇”机动,这种机动动作最大迎角达到120度,超越苏-27战斗机特技飞行动作“眼镜蛇”机动,最大迎角达到110度左右,而且俄罗斯曾经制造苏-37战斗机配备AL-31FU发动机,在相对小半径内进行常规“筋斗”,惊人的超机动性能,将让俄制战斗机在近距空战优势超越美欧等国家,而且苏-35战斗机采用117S发动机,其超机动性能也是相得益彰,而且新型117S发动机,整体外形跟AL-31FU发动机相近,但最大推力相对AL-31F发动机增加2吨,达到14.5吨。在俄罗斯将AL-31FN发动机推行国际市场,作为俄罗斯发动机外贸型号,在缺乏大推力发动机下,中国空军果断采用俄制AL-31FN发动机,装备在中国新研制和制造歼-10A战斗机,推动着中国在发动机领域和战斗机研制。

AL-31FN发动机是俄罗斯根据歼-10A战斗机结构特点,专门研制大推力发动机。自2003年俄罗斯向中国交付276台AL-31FN发动机,前后三批向中国交付276台AL-31FN发动机,时间分别是2003年54台,2007年100台和2009年122台,在2011年中俄签署新协议,俄罗斯在2013年前向中国交付123台AL-31FN型航空发动机,总金额达到5亿美元。在2016年,中国最后向俄罗斯采购100台AL-31F发动机,标志着中国结束采购俄罗斯发动机历史,最重要是中国国产太行发动机可靠性得到保证。中国采购俄制AL-31F发动机,最重要是中国空军装备着273架苏霍伊战斗机,包括苏-27和苏-30战斗机,再加上中国组装歼-11A战斗机,同样中国空军歼-10A和歼-10B战斗机也采用俄制AL-31F发动机。因此,中国采购俄制AL-31F发动机替换1990-2000年期间出口中国苏-27和苏-30MKK战斗机装备AL-31F发动机。

AL-31F发动机成就“侧卫”家族,苏-27系列战斗机在强劲AL-31F发动机支持下,可完成匪夷所思的高难度飞行动作,其机动性能也让全球羡慕,改变美欧等国家对苏联航空发动机“鄙视”态度。AL-31F发动机也存在难题,这款发动机翻修寿命过短,但AL-31F发动机沿袭着苏联发动机一贯风格,追求最大推力设计和兼顾高速特性能,整体性能相当泼辣,不失为跟美国F100-PW-100发动机相媲美的高性能发动机。中国采购AL-31FN发动机整体保持着AL-31F发动机性能,在尺寸和重量等都相差无几,但发动机重量减轻,依然存在着AL-31F发动机“短命”、故障率居高不下等问题。

俄制AL-31FN发动机也为中国空军战斗机发展​作出​重要贡献,歼-10A和歼-10B战斗机,再加上歼-11A和歼-11B战斗机等早期都受益俄制AL-31FN发动机,而且歼-20战斗机也同样采用俄制AL-31FN发动机。随着,中国在太行发动机不懈努力,这款国产发动机逐渐取代现役俄制AL-31FN发动机,发动机是现代战斗机最关键的“心脏”部位,于1986年着手进行太行发动机研制,借鉴美俄英等国发动机技术,最重要是中国接触到苏-27战斗机配备AL-31F发动机,这款发动机也是俄罗斯最先进战斗机发动机,借鉴AL-31F发动机经验,打造太行发动机,在1993年进入太行发动机验证机研制阶段,在歼-11A战斗机进行测试,采用装备一台俄制AL-31FN发动机和一台太行发动机,降低配装战斗机研制风险,受限于战斗机等限制,在无法改修和简单改动战斗机局部,不得不采取改进发动机等设计和指标,在发动机空中试车等,出现高压压气机四级盘破裂和发动机突然空中停车等严重事故,经过对事故进行深刻分析,排除发动机故障继续进行试飞等,在2005年太行发动机设计定型难关结束。

太行发动机定型后,整体质量存在着不稳定,配备中国空军现役战斗机,对战斗机安全造成严重威胁,其质量存在着隐患跟发动机制造水平和技术息息相关,早期型号太行发动机​未​采用第三代发动机所使用的单晶涡轮叶片和整体粉末冶金涡轮盘,这也是中国不得不继续采购俄制AL-31FN发动机。在关键性技术上获得突破,太行发动机采用单晶涡轮叶片和整体粉末冶金涡轮盘,整体制造水平获得空前提高,经过改进太行发动机推重比得到​显​著提升。在2010年太行发动机装备在歼-11B战斗机,可靠性和稳定性得到改善,逐步取代俄制AL-31FN发动机,同年歼-10战斗机安装国产WS-10A发动机取代俄制AL-31FN发动机。

太行发动机整体性能优于俄制AL-31FN发动机,延长发动机运行时间等,逐步摆脱对俄制AL-31FN发动机依赖。2012年,歼-10C战斗机配备改进型太行发动机(WS-10B涡扇发动机)进行试飞,相对早期太行发动机,增加发动机推力和换装FADEC系统,作为歼-10战斗机配套发动机,太行发动机装备在歼-10战斗机,将不再受制于俄制AL-31FN发动机长度和重量,对歼-10战斗机进行改进和设计,增加机身长度和机翼翼根弦长。2018年珠海航展,歼-10B战斗机装备推力矢量喷管的太行发动机进行空中表演,包括“眼镜蛇”,“落叶飘”等​超机​​动动作​,将新型太行发动机整体性能表现得淋漓尽致。

太行发动机在歼-10和歼-11战斗机装备,整体性能超越俄制AL-31F/FN发动机,最大推力相比俄制AL-31F发动机增加近1-2吨,配备在歼-16、歼-11B、歼-10C等新型战斗机,最大推力达到14.5吨,超越早期型号太行发动机最大推力13.2吨,而且在WS-10B涡扇发动机基础上研制WS-10B-3发动机,采用轴对称矢量喷管技术,新型矢量发动机技术超越早期AL-31FU发动机和俄罗斯现役117S发动机,美空军F-22战斗机采用F-119发动机也是矢量发动机,不同之处在于前两者都采用三元推力矢量尾喷管,后者采用二元推力矢量尾喷管,呈现出非轴对称形状和尾喷管截面为矩形,但是俄罗斯117S发动机采用三元推力矢量尾喷管,可进行“上下偏转”,尾喷口呈现出圆形,但无法进行垂直于机身,而是呈现V型。

歼-10B战斗机采用“太行”矢量发动机,采用全向喷管,可实现垂直和水平面任何一个方向偏转。歼-10战斗机采用配套“太行”发动机,特点在于不再屈尊对战斗机尾部进行改进,可实现按照中国标准研制新型战斗机,而歼-20战斗机采用俄制AL-31F发动机不得不对机体进行改进,最重要是歼-20战斗机面临着跟歼-10战斗机同样难题,即俄制AL-31F发动机不是为歼-20战斗机量身定制,不得不让机体适应俄制发动机和​作出​妥协,而歼-20战斗机装备中国制造国产发动机,将激发战斗机本身潜在的作战能力。歼-20A战斗机换装新型太行发动机(涡扇-10C发动机),整体作战性能将得到强化,在面对着美制F-35战斗机包围,在未来隐身战斗机对抗中发挥出更加出色的空战能力和超视距打击能力。

歼-20战斗机换装国产发动机取代俄制AL-31F发动机,空中作战能力将变得更强,改变中国空军战斗机依赖于俄制发动机局面,配备国产发动机,将实现歼-20战斗机装备规模和数量不被束缚,依靠着隐身性能,在高威胁环境下承担起超视距空战,夺取制空权重要角色。歼-20战斗机配备涡扇-10C发动机,其尾部隐身性能将得到改善,降低雷达散射截面积,最大推力增加将让战斗机超音速机动性能、低速机动性和可操纵性能得到全面释放,这种锦上添花推动着歼-20战斗机进步,而且峨眉发动机(涡扇-15发动机)为歼-20量身定制的新型发动机列装,将让歼-20战斗机实现超音速巡航,在美国制定4S隐身战斗机标准上追平F-22战斗机。

随着,歼-20战斗机装备涡扇-10C发动机,两两编组互为红蓝攻防对手进行空中对抗和模拟隐身战机缠斗训练等,这款战斗机将给中国空军面貌带来焕然一新,而量身定制的涡扇-15发动机近期传出测试,一旦装备在歼-20战斗机,将抹平跟美军F-22战斗机在推力上整体差距。

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