都说航空发动机研发难,那么除五大常任理事国,还有那些国家能够自主制造类似斯贝发动机的中等推力涡扇发动机?
除了美俄中英法五常之外,还真就没有了。
图为著名的斯贝发动机。
斯贝这样的发动机属于中等推力发动机,这样的发动机一般是指最大推力超过5吨,但是不到10吨的航空发动机,这样的发动机在全球比较有名的包括我国涡扇9和WS13、英国斯贝、EJ200、法国M88、俄罗斯RD93、美国F404等,但是即便是这种广泛配备在中型战斗机上的发动机,都不是随便哪个国家都可以制造的。
图为我国利用斯贝发动机研发的涡扇9发动机,他是飞豹战斗机的主要动力。
世界上最接近于研发出中等推力发动机的五常以外的国家是日本,日本研发的XF5-1发动机最大加力推力为5吨,作为战斗机动力而言,已经堪堪达到中等推力的门槛,但是仍需努力。此外就再也没有哪个国家可以制造航空发动机了,更别说中推还是大推还是小推了。所以答案只能是五常之外没国能造斯贝这样的发动机。
图为日本的XF5-1发动机,他是五常之外唯一能作出接近中等推力发动机的国家。
所以航空发动机堪称是工业皇冠上的明珠,世界上能造先进航空发动机的比能造航母的还要少,我国作为一个大、中、小推发动机都拥有的国家,有着很好的底子,算是一个航发强国了。
都说航空发动机研发难,那么除五大常任理事国,还有那些国家能够自主制造类似斯贝发动机的中等推力涡扇发动机?
说中推,除了中美俄英法,还有吗?我看到有人枚举了什么瑞典RM-8和RM-12,日本,乌克兰,以及我国台湾地区TFE1042-70,日本和乌克兰没有中推,其它中推核心技术皆操之在美国之手,说是自主制造,其实不具任何意义,比如所举瑞典之RM-12,技术核心来自美国f404,它是不会出让的。世上中推就有那么几款,英德意西的EJ200,美国的F404,法国的M88,俄罗斯的RD-33,中国的涡扇-13,共五款,EJ200的技术核心捏在英国罗罗人手里,正好对应的是联合国五大常任理事国。想接着听听,魂舞大漠可以继续说一说。世上公认最好的中推是前两者,用得好,现在威风四至,EJ200装机对象是欧洲的“台风”,F404装备在超虫、瑞典“鹰狮”和印度LCA“光辉”,M88只有一款“阵风”,RD-33装机米格-29、“枭龙”和FC-31,涡扇-13面对的是“枭龙”和歼-31。因为用途不高,装机对象都是三代机,所以非航空工业发达国家,一是没有兴趣,二是没有技术实力,也只有五常所拥有。致说斯贝,消失在罗罗,之在中国,称为涡扇-9,装机对象只有一款“飞豹”,因为技术潜力被挖掘已尽,未来前途不明。怎么样?我说得够不够清楚?下面,来讲述中国中推故事。
希望越多。失望越大,乌克兰马达西奇公司,与中国合作由来已久,本来合作挺好的,推出一款中推AI-9500F,似为中国量身定做,有了钱嘛。由于西方介入,去年9月曝出消息,说要冻结中国天骄公司在马达西奇的股份,旋即又讲继续与中国合作,不少人看不明白,这是为什么呀,饿得都快支撑不住的“动力沙皇”,好不容易捉住了一根救命的稻草,怎么又不要了?难道把中国的股份贪为己有后,分分过上几天好日子,便坐等饿死吗?你懂得的,它手中这堆破烂无人问津,技术上明显陈旧过时。可奇怪的是,翻了一会脸,不知怎么没有拿住我们,转而又谋求合作,现在在重庆的厂子已经建好了,避免了体系的不兼容和法律的种种陷阱,这次天骄设计得非常巧妙。现在不知道这款中推是否在重庆合作,一切都像雾都的大雾一样,使人看不清楚。魂舞大漠可以肯定的是,项目正按计划推进。对中乌此番合作,媒体人似乎没有相关报道,没有抱太大希望,本来落后的技术嘛。
天山还是泰山?以涡扇-12“天山”的名义,曾经亮相珠海,现在又曝新中推ws-13名“泰山”,噫,到底怎么回事?据说当年设计一款歼-14,对应的一款发动机,就是涡扇-12“天山”,来自成飞624所,歼-14下马,涡扇-12也跟着一命呜呼了。就这样,我们不再为这个事情纠结。要说的WS-13“泰山”,贵航自筹资金做出来的项目,空军司令员马晓天命名为“泰山”,因WS-12“天山”下马,贵航的这个遂有新中推之说,有了军方支持,架设了生产线,已在全力开工投产,现在的最新型号是WS-13G,已然下线。人心齐,泰山移,中国的老话,马晓天以名之,这意思甚是清楚,表扬贵航人心齐,有决心,弄得好。来得也正是时候,歼-31和“枭龙”都需要,“泰山”成了,可以节约大笔外汇,据说歼-31的2.0版试飞用的正是WS-13,只是官泄的涡扇-13G是否重大升级版,不是很清楚。
翻过一座山。山重水复,花明柳暗,总是这么车到山前,如果说当年没有斯贝202,迈出的这重要一步,中国“飞豹”就没有那么大的威风,弄了12年,蛮辛苦,才终得大功告成。现在我们在网上总是讨论什么EJ200比F414略胜一筹,中国WS-13有多么可望而不可及,说等方面一凭证据,二看研制历史,现在一些人甚至连涡扇-12到底怎么回事还未搞明白,就开始讨论起WS-13来,使用的数据仍来自2004,15年转眼都过去,我看到超大的回复,好落后呀,呵呵,不妨再看看魂舞大漠此贴,即可知道我们的中推已经翻过一座山,毫不客气地讲,并不逊色什么人,权威资料的发布,总寿命达到了2200小时,涡轮前温度1650K,涵道比0.57,进气量80千克/秒,耗油率0.73/十牛小时,推重比7.8,加力推力86.37千牛,这是什么,WS-13A的数据,先进吗?
都说航空发动机研发难,那么除五大常任理事国,还有那些国家能够自主制造类似斯贝发动机的中等推力涡扇发动机?
日本勉强算一个,印度算半个。
在军迷圈广为流传一个说法:飞机制造业是工业领域的皇冠,而航空发动机是皇冠上的宝石。这充分说明了先进航空发动机研制的高难度、复杂性。而放眼全球,能够独立自主研制先进航空发动机的国家,也就是联合国五常。
而具体到中等推力涡扇发动机(简称中推),并没有一个准确的定义,实际上就是与大推力涡扇发动机(简称大推)想对比而言。所谓的中等推力涡扇发动机就是最大推力在60-90千牛的之间,而大推力涡扇发动机的最大推力普遍超过100千牛。
大推力涡扇发动机比较典型的代表有美国的用于F35的F135、用于F22的F119、用于F14、F15和F16的F110、F100;俄罗斯方面用于苏27系列的AL31系列、法国用于幻影2000的M53、中国用于歼11系列的太行发动机。
我国的太行系列发动机最大推力在12.5吨以上,是典型的大推力涡扇发动机。
而目前世界上比较典型的中推有美国F/A-18系列的F404/414、欧洲台风战机使用的EJ200、俄罗斯米格29使用的RD33、法阵阵风使用的M88等。
枭龙战机使用的RD93就是俄罗斯RD33的单发改型,我国在RD33的基础上仿制了涡扇13,装在鹘鹰验证机上进行了试飞。而作为我国中型四代机的目标发动机,目前我国正在研制更加先进的涡扇19,据称推重比为10左右。
31成与不成成很大程度上由涡扇19决定。
世界上能自主研制中推的国家就是这几个了,瑞典为自己研制的鹰狮战斗机上也使用了沃尔沃航空发动机公司制造的RM-12涡扇发动机,但是这实际上是瑞典方面采用许可证方式制造的美国F404系列,算不上“自主研制”。
但是,日本也具备独立自主生产先进中推的能力,而是实力不容小觑。与所有航空发动机领域的后发国家一样,日本在战后的航发工业也是从来料组装、仿制、按许可证生产开始。二战后,美国为了减轻自己在冷战中的军事压力,为日本的军事工业进行了一定程度的松绑,允许日本组装和仿制战机以及配套的航空发动机。以此为契机,日本仿制生产了F-4战斗机的J-79涡喷发动机、F15使用的F100大推力涡扇发动机、F-2战斗机使用的F110大推力涡扇发动机等一系列先进航发。
通过组装生产F100/F110这一级别的先进涡扇发动机,日本算是掌握了先进航发研制的门道。而日本本身拥有先进而完善的工业体系,因此在仿制的基础上,日本也按照从易到难的顺序,从涡喷到涡扇、从小推力到大推力,开始了自主研发先进航发之路。几十年来,日本先后研发了J3涡喷发动机、F3涡扇发动机(推力1.6吨,用于自己研制的T-4教练机)以及XF5-1发动机技术验证机(用于心神技术验证机)。在XF5-1发动机技术验证机的基础上,日本研发除了实用型号F7-10型涡轮风扇发动机,用作日本自主研发的P-1反潜巡逻机的发动机。
F7-10最大推力仅为6吨作用,各项性能也比较中庸,算不上先进,由于推力较小,P-1得用4台。但是,F7-10是日本在自主研究先进航发之路上一个不小的成就,日本算是真正掌握了涡扇发动机的全套研制流程。
而真正让日本成为先进航发研制强国的是XF9-1型发动机,这是一款最大推力超过15吨的先进航发,2018年6月29日其原型机开始运转测试。这型发动机预计将作为日本下一代自研战斗机F-3的动力选择。
看指标,XF9-1型发动机会是与涡扇15同级别的先进航发,笔者担心(但愿是杞人忧天)这东西没准比涡扇15更早搞出来。
从日本战后在航空发动机的发展脉络来看,日本依靠自身的工业基础,又广泛吸收美国在先进航发的研制经验,虽然保守美国的限制,但是仍然走完了航空发动机的研制全流程,基本具备了先进航发的研制能力。写到这,笔者要介绍一下日本主要的航空发动机研制厂商---石川岛播磨重工(IHI株式会社),IHI长期与GE、普惠等发动机巨头合作,生产风扇叶片、发动机轴承等核心零件,具有丰富的生产经验。日本能搞出XF9-1这一级别的发动机,生产个推力性能降档的中推自然也没有难度。但是,日本航发工业发展的最大障碍就是缺乏装机对象,日本长期以来都是引进美国战机,包括F15和F35。在自主研发战机方面乏善可陈将严重影响日本航发的持续发展。
说完日本,再说说算“半个”的印度。印度在战机和航发研制上野心更大,在上个世纪80年代就提出高LCA以及配套的发动机“卡佛里”。从性能数据上来看,“卡佛里”与F404差不多。
但是正所谓心比天高、命比纸薄,印度孱弱的工业基础根本托举不起先进航发的研制,即便请来法国人做顾问也不行。与磕磕绊绊、但是好歹在印度的国际意志支撑下“只许成功不许失败”的LCA相比,“卡佛里”发动机确实用不了,在投入数亿美金后黯然下马,而LCA依靠美国F404发动勉强服役。虽然“卡佛里”最终下马,但是也算走完了研制的全流程,只是性能不达标而已。这有点像中国的涡扇6,因此,印度算是“半个”具备中推研制能力的国家。
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