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殲20已跨過最難一道坎 美空軍參謀長:將讓我們失眠

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殲20已跨過最難一道坎 美空軍參謀長:將讓我們失眠
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殲20已跨過最難一道坎 美空軍參謀長:將讓我們失眠

2023年10月03日 14:21 最後更新:12:31

國産戰鬥機殲-20搭載渦扇-15發動機,戰力大幅飈升,成為美國空軍參謀長布朗口中「讓我們失眠的東西。」

根據微信公眾號「航空網」,殲-20這款國産第五代隱身戰鬥機已成為家喻戶曉的一種裝備、一個名號、甚至是一個文化符號。從2011年一鳴驚人,到2017年裝備部隊,再到現在將近200架的産能,殲-20的發展已經有將近12個年頭了,就連發動機那道最難坎,也已經邁過。

殲20換裝渦扇15效果圖。據稱發動機尾噴管要比此前的渦扇10長一些。

殲20換裝渦扇15效果圖。據稱發動機尾噴管要比此前的渦扇10長一些。

美國軍事媒體《戰區》網站曾經透露,今年年中,一架殲-20戰鬥機搭載渦扇-15發動機完成了首次試飛,這也意味著殲-20的重大改進型已經到了試飛階段,標志著殲-20即將邁入完全體時代,戰力進一步大幅飈升。

對於殲-20B,美國人給予評價是「美國空軍面臨最具威脅的戰鬥機」,美國空軍參謀長布朗的說法更為直接了當「如果我們不進行空軍現代化,那麽殲-20將是讓我們失眠的東西」。

網友慶祝殲20換裝渦扇15的繪畫作品。

網友慶祝殲20換裝渦扇15的繪畫作品。

【渦扇15,對標F-22心臟】

渦扇-15是為殲-20戰機打造的配套發動機,已經被網友們念叨了很久,其實渦扇-15早在上世紀90年代就確立了技術方案。當時它的指標就瞄準了美國為F-22研製的F119渦扇發動機。要對標,就選世界最强。

2005年,渦扇-15的核心機完成研製,2007年整機工程啓動,2011年技術驗證機交付,2019年取得突破性進展,為發動機進入使用掃清了障礙。15年磨一劍,這時的渦扇-15已經基本成型。如今渦扇-15和殲-20已經完成了裝機試飛。相信接下來的1-2兩年,就有可能投入量産,全狀態的殲-20B也將在未來幾年裏投入量産。

中國航發技術此前十分薄弱,30年時間研成媲美F119的發動機,已經十分不易。

中國航發技術此前十分薄弱,30年時間研成媲美F119的發動機,已經十分不易。

現在殲-20A大量使用的是渦扇-10C這個重大改進型,取代了此前試飛和試生産型階段使用的AL-31F發動機。渦扇-10改進型發動機也安裝在殲-10C上面,巴基斯坦空軍曾透露,他們進口的殲-10CE推力達到14.5噸,這是一個相當不錯的數據。

使用兩台14.5噸推力的渦扇-10C,意味著殲-20A的推力指標距離F-22還有一定的差距,後者使用的F119發動機最大加力推力約為15.8噸,F-22的最大推力實際要比殲-20A高2.6噸,再考慮到殲-20A起飛重量也要大於F-22,推重比方面F-22明顯占優。

殲20用渦扇10C解决了産能問題,為後續提升爭取時間,是小步快跑,不求一口吃胖。

殲20用渦扇10C解决了産能問題,為後續提升爭取時間,是小步快跑,不求一口吃胖。

從國外同類型發動機發展來看,國産渦扇-10也有將推力提高到15噸以上的潜力,可以讓殲-20A的推重比接近F-22。渦扇-10系列的不斷挖掘潜力,也為渦扇-15研製爭取了寶貴的時間。

【換裝渦扇15,比F-35優勢更大】

按照美國人說法,殲-20B安裝渦扇-15之後,發動機推力可以提高2000公斤以上,戰機作戰能力得到極大的提高,尤其是具備超音速巡航、超級機動性能等性能。對於美國空軍來說這是一個讓他們感覺難堪的消息,F-35因設計原因很難維持超音速巡航,機動能力也是差强人意,在空戰之中面對殲-20A就已經處於劣勢地位,面對殲-20B恐怕就沒得打了。

F-35被發動機限制嚴重,性能提升困難,美國也在謀求為其換裝新一代發動機。

F-35被發動機限制嚴重,性能提升困難,美國也在謀求為其換裝新一代發動機。

渦扇-15利用自己的後發優勢,還可以繼續提高推力,按照發動機發展規律判斷,第二階段的發展有望超過16噸,這個指標已經超過了F119。

【提升的不僅僅是推力】

渦扇-15為殲20帶來的不僅僅是更充沛的動力,還有一點也非常重要,這就是熱管理能力。現代戰鬥機航電系統越來越複雜,設備越來越多,這些設備開機工作的時候會産生大量熱量,而溫度又是電子設備大敵,這樣新一代戰鬥機均要求優异的熱管理能力,為機載設備提供一個良好的工作環境。

F-35的綜合電力(IPP)綜合熱力(PTMS)為航電帶來了技術革新,F-22則沒有。

F-35的綜合電力(IPP)綜合熱力(PTMS)為航電帶來了技術革新,F-22則沒有。

因此新一代戰鬥機熱管理 系統將發動機、燃油、冷却系統等綜合在一起,形成綜合熱管理系統,利用燃油作為冷却介質,機載設備産生的熱量又可以提高燃油溫度,讓它更好的燃燒,起到相輔相成的作用。

F-22戰鬥機和F119發動機研製年代較早,在綜合熱管理方面存在不足,所以美國空軍一直沒有對它進行大規模升級。殲-20和渦扇-15利用後發優勢,實現了綜合熱管理,不但保證了飛機的性能,也為以後升級提供了充足的能源儲備。

現代戰機不單單是追求更快更高,還追求更智能,航電的分量越發增大。

現代戰機不單單是追求更快更高,還追求更智能,航電的分量越發增大。

【中國發動機,進入快車道】

渦扇-15發動機的研製成功,是國産航空發動機一個重大技術突破,標志著中國航空發動機工業在先進航空發動機設計、製造、材料、工藝、試驗等方面取得了長足進展,大大縮小了與美國等發達國家的差距。從美國航發研製歷史上可以預見,有了這些核心技術作為基礎,中國航空發動機研製正式突破瓶頸期,未來將迎來百花齊放的爆發時代。

渦扇-15,絕不只是一台戰機發動機,其相關技術將在各個領域發揮重要作用,更多擴展産品都將如雨後春笋一般出現。比如航發最常見的衍生産品燃氣輪機,可以服務從航空航天到艦艇動力、火力發點、天然氣輸送等領域,對我國整體動力領域的發展都有深遠影響。

渦扇-15的成功,意味著中國掌握了大量先進材料生産加工技術,可用于多個領域。

渦扇-15的成功,意味著中國掌握了大量先進材料生産加工技術,可用于多個領域。

美國人也注意到中國航空發動機工業近年取得一系列突破,包括渦扇-20大涵道渦發動機、第四代先進渦扇中推發動機等等。這些先進發動機不但滿足了現有飛機配套,也為未來發展打下了堅實的基礎。

於是美國開始加緊研製六代機,想借助代差再次獲得軍力優勢。隨著美國第六代戰鬥機進入發展階段,國外第五代航空發動機也進入了工程研製階段。

國外已經開始研發變循環動力,有了渦扇15的底子,這個領域中外差距不會再像之前那麽大。

國外已經開始研發變循環動力,有了渦扇15的底子,這個領域中外差距不會再像之前那麽大。

「航空網」表示,對此,中國航空發動機工業也要乘勝追擊,不僅要把渦扇-15的可靠性和産能早日提升,也要對變循環發動機進行提前研發,不能被美國人甩下,為將來發展國産六代戰機奠定基礎。




止戈堂

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心情少少激動 福建艦離開碼頭 海試就在眼前

2023年11月25日 11:00 最後更新:11:11

關於中國海軍第三艘航母福建艦的動態,一直是外界關注的話題。

海外媒體和分析人士近日注意到,衛星圖片顯示,去年下水以來一直在碼頭舾裝、進行繫泊試驗的福建艦已經在拖船輔助下離開碼頭。相關分析認為,這艘「史上最強大常規動力航母」的海試即將展開。

新加坡《聯合早報》稱,最新衛星圖像顯示,福建艦19日短暫離開碼頭。西方海軍情報分析專家薩頓發布的衛星圖像顯示,福建艦19日離開碼頭,可能是執行傾斜試驗或清理之前船底的淤泥,而且外側航道的上海吳淞口零號錨地船隻也被清空大半。報道由此猜測,福建艦距離正式海試已經不遠了。

台灣《聯合報》稱,對照一周前衛星照片,福建艦周圍有多艘拖船,福建艦與碼頭間距離拉大,顯示福建艦是被多艘拖船拖曳離開碼頭。照片還顯示,甲板上的紅色方塊,推測是重物小車,可能在執行小車重物彈射試驗。中時新聞網稱,從衛星圖片上看來,有不少於6艘大型拖輪正在將福建艦拖離碼頭,「國外媒體與軍事觀察人士注意到,福建艦已緩慢地偏離碼頭,顯見已經啟動首次海試作業」。

網上圖片

網上圖片

據介紹,電磁彈射系統是攸關航母整體戰鬥力、作戰靈活性的最核心部件之一。但在電磁彈射器軌道正式完工後,並不意味艦載機的彈射時刻馬上到來。為了穩妥慎重起見,在彈射艦載機之前,會用與艦載機等重的彈射車進行大量測試。重達幾十噸的試驗車,被電磁彈射的巨大動能彈出後,快速飛出甲板落入海面,而後會由拖船打撈送返航母,再次進行彈射測試。

此舉是為了充分檢驗彈射軌道性能,確保萬無一失。譬如,彈射器的穩定性和靈敏度就需要反覆驗證。因為海上飄浮環境條件下,電磁彈射軌道的性能與陸地試驗時會有所差異。

香港軍事評論員梁國樑認為,福建艦進行的重物小車電磁彈射試驗,是在第三號電磁彈射器進行,這項試驗是模擬飛機在甲板的彈射起飛過程,在海試前和海試後都會進行多次,但他認為,福建艦應該很快進行海試,「不會推到明年」。

《聯合早報》的分析稱,通過對福建艦彈射器與航母的長度數據對比,發現福建艦電磁彈射器長度達110米,與美國最新福特級航母的彈射器長度相近,而美國現役尼米茲級航母彈射器長度只有99米。也就是說,福建艦在噸位不及尼米茲級航母的情況下,彈射器長度卻比尼米茲級航母長了11米。福特級航母最大彈射重量是45噸,以此估計,福建艦航母電磁彈射器彈射重量應該會在40噸以上,大於尼米茲級航母蒸汽彈射器的34噸。

報道還引用軍事裝備專家王雲飛的分析稱,航母的彈射載荷當然越大越好:一來可以讓艦載機攜帶更多燃油,增大航程或作戰半徑;二來可以讓艦載機攜帶更多彈藥,增強對海、對地或空中打擊能力;三來可以讓艦載預警機、運輸機等有更多載荷執行保障任務。

8萬噸級的福建艦去年6月下水,是中國第一艘電磁彈射型航母,也是繼美軍福特號航母後全球第二艘電彈航母,同時還是當今世界上最大的常規動力航母。借助電磁彈射系統,福建艦可以搭載殲-15T彈射型戰機、殲-15D電子戰機、殲-35隱身戰機、空警-600艦載預警機、攻擊-11艦載無人機等多種機型。艦載機的數量、種類、作戰體系較之前的遼寧艦、山東艦有重大飛躍。

台灣媒體還猜測稱,福建艦未來最重要的幾個海試項目包括動力與操控系統有效性試驗、電力系統滿負荷試驗、高速轉彎試驗、作戰系統測試評估、電子設備運行試驗、艦載機指揮控制系統試驗、電磁彈射器運行試驗、艦體抗衝擊試驗等。但福建艦首次海試應該不會測試電磁彈射器,在第3次海試時再進行的可能性比較大。根據前一艘國產航母山東艦的經驗,福建艦大約需要進行9次海試。但也有分析認為,由於福建艦採用的新技術遠比山東艦多,因此海試過程可能更長。

台媒稱,預計將上艦的空警-600預警機與殲-35戰鬥機正加緊試飛,它們將首次與福建艦在海上進行電磁彈射試驗,直至該艦完成所有海試任務。考慮到全部測試大約要16個月時間,屆時應該會有12架殲-35完成電磁彈射起飛訓練。此外,首次登艦的空警-600也將首次進行海上彈射起飛訓練。

報道稱,美軍首次裝備電磁彈射器的福特號航母在相關技術上持續遭遇挫折,導致推遲多年才得以服役。按此估算,中國航母的電磁彈射時代僅與美國海軍相差8年。未來福建艦「不但要直追美國新型航母,還要有力壓日本與南韓輕型航母搭載F-35B的能力」,福建艦將成為航母王牌,解放軍海軍也將成為世界上第二個擁有3艘航母或以上的強大海上力量。

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