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WS-15列装的消息引起了两种舆论的关注。 一是对中国航空科研团队的赞扬,二是“泼冷水”攻击。
这种单一声音的观点可以简单概括为:涡扇15仅相当于美国30年前的技术。
难道-15真的有那么糟糕吗?
涡扇15发动机
中美五代航空发动机对比
事实上,严格来说,涡扇15与美国30年前的航天技术确实很相似。
但问题是,近30年来美国军用航空技术并没有显着发展。
在军事领域,一项技术停滞数十年不发展是很正常的,尤其是在没有美国的外部压力的情况下。
苏联解体后,美国失去了最大的竞争对手,于是开始在航空技术上“摇摆”。
F-22战斗机使用的发动机
因此,苏联解体后的30年里,美国在军事航空方面几乎没有什么进展。
对于这一点,其实通过对比就可以知道。
美国目前使用的与-15定位相同的飞机发动机是F-35战斗机使用的F135-PW-100涡扇飞机发动机。
F135-PW-100发动机是在F119-PW-100涡扇航空发动机基础上改进的美国产品,F119-PW-100是美国用于F-22战斗机的航空发动机。
F-22战斗机使用的发动机
推力方面,单台涡扇15最大推力约为18.5吨,超过了F119-PW-100发动机约18吨的最大推力,低于F135-PW-100的最大推力发动机重约19.5吨。
这种高推力可以使歼20隐身战斗机的最高速度超过2.8马赫,甚至可以在不施加额外推力的情况下进行超音速巡航。
涡扇15发动机具有稳定性高、寿命长、低信号特性、全寿命周期成本低等特点。
这些特点满足了战斗机超音速巡航能力、高机动性和敏捷性以及低生命周期成本的要求。
而且低信号特性保证了WS-15的尾焰不再像WS-10那样持续发射高辐射信号,从而增强了歼20的隐身能力。
歼20是我国第一款现役的隐形战斗机
WS-15配备了先进的双冗余全权数字电控系统和矢量尾喷管船舶自动化设备维修,不仅大大提高了WS-15的机动性,还使其具备了先进的故障隔离功能。
总体而言,-15的性能绝对优于F-22战斗机使用的F119-PW-100发动机。 虽然比F-35使用的F135-PW-100发动机低一些,但也相差不大。
至于美国F-35和F-22战斗机所使用的航空发动机的性能差异,主要原因是近30年来技术和材料的进步。
特别是材料科学的进步使美国能够用更轻但更强的材料生产飞机发动机。
F-22战斗机使用的发动机
例如,F-135-PW-100的风扇叶片已经开始使用含钛合成材料,这使得F-135-PW-100的使用寿命和重量比所使用的F-119-PW要短由F-22战斗机。 -100都有优点。
又如高压涡轮上采用陶瓷基复合材料翼型冷却涂层,燃烧室内壁铺设浮壁陶瓷涂层镍基铸造材料。
这些新材料和新工艺可以产生大量的内部孔隙,有助于增加发动机燃烧室内的冷流,让发动机能够承受更高的温度。
当发动机能够承受更高的温度时,它的燃烧效率就能提高得更高涡扇-15,推力自然也就更大。
F-35战斗机使用的发动机
因此,综上所述,F-35所使用的发动机与F-22所使用的发动机没有根本性的变化。 基本上都是一些细节上的“小修”。
中国的WS-15已经赶上了F-22所用发动机的设计水平。 现在是时候和美国在细节上较量了。
WS-15最大的价值在于核心机
对于中国来说,WS-15最大的价值在于它的核心机。
因为核心发动机是航空发动机的基础,有了优秀的核心发动机,才能研制出优秀的航空发动机。
正如我们上面提到的,F135-PW-100发动机与F119-PW-100相比没有根本性的变化。 这意味着这两款发动机的核心机器结构没有改变。
F-35战斗机使用的发动机
如果在原来核心发动机的基础上进行小修,那就是新的发动机了。
所以当中国的WS-15诞生后,中国将能够在WS-15的基础上研发新型航空发动机。
与美国的F135-PW-100发动机一样,F-35战斗机需要在单台发动机的基础上获得足够的动力,因此美国在F119-PW-100的基础上增加了一定的体积(主要是增加了体积)燃烧室),提高总压比,获得更大推力的F135-PW-100发动机。
F-35战斗机使用的发动机
如果中国未来需要的话,也可以学习美国,研制单发五代机。
中美航空整体发展差距
当然,就航空发动机整体而言,中国与美国相比还有很大差距。
军用航空发动机只是航空发动机的一小部分,中国在民用航空发动机方面还有很长的路要走。
归根结底船舶安全管理体系软件,军用航空发动机讲究“够用”。 只要能满足军事需要,其他部分就不用担心了。
军用航空
但这对于民航来说还不够。 它还要考虑经济性、舒适性等一系列问题。
如果这些小技术中的一项没有突破,民航可能会变得完全没有竞争力。
目前,中国民航距离落地还很遥远。 中国国产大飞机C919仍然使用通用电气和赛峰集团联合生产的LEAP-X1C发动机。
因此,中国民航发展明显落后于美国。
C919大型飞机
航空发动机是一种非常复杂的产品,民航发动机这样商业性很强的产品需要投入大量的时间、资源和人才进行技术迭代。
在这方面,中国起步比美国晚很多年,现在中国不如美国也很正常。
但这并不意味着中国无法赶上美国涡扇-15,就像涡扇15已经赶上了F-22所使用的发动机一样。
只要中国能够设计出相对优秀的核心民用飞机发动机,中国与美国在民航领域的距离将是肉眼可见的。 现在随着C919的推出,中国在这一领域的下游产业链将实现盈利,这将使得中国相关企业开始加大对民航的投资。
C919大型飞机
因此,中国在民用航空领域赶上美国只是时间问题。 我们没有必要贬低自己。
参考:
【1】·《F-22》
【2】普拉特&官网·F135