[原创]歼-20装备改进型D-30F-6更胜于装备AL-31FM1

歼-20装备改进型D-30F-6更胜于装备AL-31FM1

(上图为歼20试飞照) 近日,我在网上看到一则报道,其最吸引我的内容是俄罗斯礼炮发动机生产厂将向中国提供一定数量的AL-31FM1型发动机用于装备中国首批量产型的歼-20隐形战机。这款AL-31FM1型发动机其实是AL-31F基础型发动机的改进版本。礼炮发动机生产厂的科研人员在AL-31F的风扇直径、推力、耗油率和使用寿命等重要指标上对其进行了优化升级,从而研制出基本性能参数为重量1.52吨、耗油率0.77kg/kgf.h、军用巡航推力8.25吨力、加力推力13.5吨力、使用寿命2000小时的AL-31FM1型发动机。相比于俄罗斯第五代战斗机验证机T-50所装备的117S发动机(同为AL-31F型发动机的改进版本),AL-31FM1的基本性能就相差甚多(117S的军用巡航推力为8.8吨力、加力推力为14.5吨力、使用寿命为4000小时、推重比为9级),而俄罗斯军方认为其量产型第五代战斗机所使用的发动机要比117S更出色,有鉴于俄罗斯在研制高性能航空发动机上拥有深厚的底蕴以及其对于该方面源源不断的资金和人才的投入,因此我深信俄罗斯在未来的5至10年之内肯定能够研制出可与美国F-119型发动机相媲美的新型发动机(F-119型发动机的军用巡航推力为10.5吨力、加力推力为15.5吨力、推重比为11.7、使用寿命为12000小时,装备在F-22隐形战机上,F-22在发动机不开加力的情况下可实现超音速巡航)。歼-20的整体尺寸均比T-50和F-22要稍微大一点,其空重和最大起飞重量相应的都在T-50和F-22之上,而其所使用的发动机的性能却远不及后两者所使用的,这对于歼-20来说无疑是一大败笔。我认为,中国首批量产型歼-20的最大起飞重量极有可能接近甚至超过40吨,如果其采用AL-31FM1型发动机则会致使其变成一款只是比第四代和四代半战斗机多了种隐形性能的“具有中国特色的五代机”。那么,中国军方有没有更好的选择呢?我认为中国应该与俄罗斯索洛维也夫设计局合作,双方以中国出资金、索洛维耶夫设计局出技术的方式研制一款改进型D-30F-6涡扇发动机,以此装备歼-20。

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(上图为米格31BM截击机)

D-30F-6涡扇发动机原本是一款由索洛维也夫设计局研制的用于装备米格31BM截击机的发动机(其加力推力为15.51吨力、军用巡航推力为9.49吨力、推重比为6.6、不加力耗油率为0.72千克/千克·小时、加力耗油率为1.90千克/千克·小时、使用寿命为1500小时)。从该型发动机的基本性能参数可看出其并不算先进,但其有一个耀眼的闪光点,就是其15.51吨的加力推力和9.49吨的军用巡航推力。在最大起飞重量为46.2吨的米格31BM上装备有两台该型发动机,在这两台发动机打开加力推力时,米格31BM在18300米的高空可以飞出2.83马赫的最大速度,如此惊人的速度至今仍旧未被世界上任何的现役和退役的战斗机所打破,可想而知该型发动机的推力之强劲犹如狂风巨浪。但是以该型发动机装备歼-20还暂且不宜,原因是俄罗斯在单纯出口高性能军用航空发动机所持有的态度是谨慎和保守的,再者是该型发动机还不能满足歼-20的要求,还要对其进行深度的改进。因此,中国要说服俄罗斯同意中方和索洛维耶夫设计局合作以及在一定的时间内将该发动机的性能提高到能满足歼-20的基本需求。

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(上图为米格31BM发动机开加力起飞)

中俄在军事领域的合作是较为全面的,中国经常会从俄罗斯进口海陆空三军的“高精尖”的武器装备,俄罗斯也从中赚取了丰厚的利润,况且俄罗斯早已多年、大量地向中方单纯性的提供AL-31F/FN型和RD-93型涡扇发动机,还允许中方将RD-93型发动机装备在中巴合研的“枭龙”战斗机上对外销售,中方想要以出资的方式和索洛维耶夫设计局合作研制改进型的D-30F-6涡扇发动机并且最终只采购成品,应该不会存在较大的政治障碍。第五代战斗机对于与其相匹配的发动机的基本要求是该发动机的推重比至少要达到10,在发动机不开加力的情况下,其战斗机可实现超音速巡航。以俄罗斯现有的技术,在三年或者更短的时间里面,要实现将改进型D-30F-6发动机在耗油率不变或者略有下降的情况下达到推重比为8.5、军用巡航推力为9.8吨力、加力推力为16吨力、使用寿命为2500小时的性能,不是一件难以完成之任务,中方必须尽可能地给予索洛维耶夫设计局足够的资金支持,加快研制进程。如果届时改进型D-30F-6发动机达到了如此性能便可满足首批量产型歼-20对于动力系统的基本要求。对于机体比俄罗斯T-50和美国F-22还要略显庞大的五代机歼-20来说,其装备的发动机推重比只有8.5是明显偏低的,这一指标只算达到了欧美三代机(美国标准)所装备的发动机的水平,直接影响到歼-20的最大载重量,也不利于歼-20的加速性能和爬升性能的发挥,但是为了争取早日完成研制任务和顺利生产并装备战机使用,这样的推重比还是可以接受的。虽然俄罗斯有能力研制成功推重比达到10的航空发动机,但是俄罗斯现在就连推重比为9级117S发动机也不愿提供给中国用以装备歼-20,更不可能帮助中国合作研制推重比达到10级的发动机供中国使用,而且倘若中国指望在采购到俄罗斯的第五代战斗机的发动机之后才将歼-20批量生产和服役,那么歼-20是无法实现在2018年前装备中国空军一线作战部队的。值得庆幸的是该改进型发动机的总体性能与AL-31FM1相比是占有一定的优势的,特别是其拥有AL-31FM1无可比拟的雷霆万钧般的推力,这足以使歼-20在与敌机进行格斗时尽显其巧捷万端之势而占据主动甚至击溃敌机。

歼-20装备改进型D-30F-6更胜于装备AL-31FM1

(上图为米格31BM所装备的D-30F-6双转子涡扇发动机)

无法成功研制并批量生产出性能可靠的高性能大推力航空发动机是中国军方和中航工业一直以来挥之不去的梦魇。如网上的报道所言中国将采购一定数量的AL-31FM1发动机用以装备首批量产型歼-20,那是中国在自身无法及时为歼-20生产出相匹配的发动机的无奈之举,就算如上述般为歼-20装备改进型的D-30F-6发动机甚至是俄罗斯愿意为中国的歼-20提供117S发动机,那也是一种权宜之计,因为这些发动机都不是真正意义上的与第五代战斗机相匹配的发动机,只有装备了像美国F-119型发动机般出色的发动机才能完全的发挥出第五代战斗机的在面对以往所有的战斗机时具有压倒性空中优势的超强性能。中国军方、中航工业和所有中国人都殷切期待中国相关的科研人员能够早日摘下“被誉为工业之花的航空工业领域中,犹如皇冠上那颗最璀璨的明珠”,从而实现歼-20成为拥有“4S”性能的第五代战机的中国梦。

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