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西别峨嵋峰顶云:如何客观评价歼20战机的换“心”之路
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2018年07月31日 18:14
7月27日,国内某杂志曝光了一张2021号歼-20换装改进型太行发动机试飞的“高清大图”。虽然从去年9月份开始就一直有歼-20换装太行发动机的图片传出,不过这次的图片还是第一次如此清晰地曝光了发动机喷口的细节。从去年9月以来,换装了国产发动机的歼-20原型机进行了密集的试飞,这也表示出中国确实有意让歼-20批量换装这种发动机。不过“太行歼-20”是否适应中国空军未来的发展?本期《出鞘》我们就来谈谈歼-20发动机的那些事。
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西别峨嵋峰顶云:如何客观评价歼20战机的换“心”之路
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2018年07月31日 18:14
关于歼-20战斗机发动机的最优选择,大家一直都默认为正在研发的涡扇-15,也就是峨眉发动机。这些年我们在网上也一直能看到各路“大神”关于此发动机进度的爆料。但实际上我们从没见过一星半点“有据可查”的“喜人进度”。比如:我们没见过任何一张飞机安装涡扇-15试飞的图片;我们没见过任何一张涡扇-15的实体图片;甚至我们没有见过任何一个科研单位因为涡扇-15的进展而获得奖项;甚至甚至,我们连其进行100小时试车的消息都没有听说过,而这正是发动机研制的一个重要节点。
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西别峨嵋峰顶云:如何客观评价歼20战机的换“心”之路
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2018年07月31日 18:14
在涡扇-15一时半会还没有量产,装不上歼-20的情况下,歼-20的可行选择总共有4种:目前正在试飞的改进型太行发动机、在中国空军引进自俄罗斯的苏-35战斗机上已经装备的117S发动机、正在歼-10战斗机上测试的装有矢量喷口的新型发动机、继续使用以AL-31F为基础的99M1发动机。在在论证之前,我们还是要强调一下新浪军事一直以来的立场——不预设立场:不管是国发还是俄发,只要能让歼-20快速且稳定的形成战斗力就是好发动机。以战斗力为最终的衡量标准,不管是自造的发动机还是买来的,哪怕是租来的发动机我们都一视同仁——在空军的战斗力面前,一切“国”与“毛”的争论都无关紧要。
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西别峨嵋峰顶云:如何客观评价歼20战机的换“心”之路
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2018年07月31日 18:14
首先我们要谈的还是太行发动机。可以说很多军迷是“看着太行长大的”,这款发动机的发展也杂糅了这些军迷的心中五味。早年的太行说老实话并不太行,不管是其性能、可靠性还是其产量都不尽如人意。相信很多军迷还记得当年某飞机制造厂大院里露天堆放的没有发动机的歼-11B战机,这些歼-11B也被戏称为“菊花残”。后来,随着时间的推移和投入的增加,太行在性能和可靠性方面都有了长足的进步——当然,这也是相对于太行自己而言的。
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西别峨嵋峰顶云:如何客观评价歼20战机的换“心”之路
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2018年08月03日 16:13
我们可以发现,太行发动机目前仅批量装备了歼-11B、歼-16等战斗机。与之相对,歼-10系列飞机却仅有数架安装了太行发动机用于测试。目前批量装备太行发动机的这些飞机有两个显著的特点——产量较少、是采用了两台发动机的重型战斗机。这其中,前者是衡量一国空军实际战斗力的最重要指标之一;而后者则是衡量一台发动机是否成熟的一大标志。仅以目前的状况来看,我们无法直接得出太行发动机已经真正“行了”的结论。这里所说的“行”同样是以“能否形成可靠的战斗力”为标准的。
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西别峨嵋峰顶云:如何客观评价歼20战机的换“心”之路
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2018年08月03日 16:13
从歼-10装备太行发动机进行试飞,我们可以看出其设计团队对于这款发动机还是有一定的兴趣的。同时,鉴于其目前装备的AL-31F发动机可靠性亦不佳,换装太行未必会进一步增加歼-10战机的事故率。那么其仍未批量使用太行发动机的原因或许就只能用产量来解释了。说回歼-20大批量使用太行发动机的问题。在可靠性问题上,由于歼-20同歼-11B、歼-16一样属于双发重型战斗机,所以即使太行发动机的可靠性还不如俄制的99M1型发动机,其在歼-20战斗机的使用上也不存在原则性的问题。
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西别峨嵋峰顶云:如何客观评价歼20战机的换“心”之路
http://n.sinaimg.cn/mil/8_img/upload/e1815041/785/w952h633/20180803/McwC-hhehtqh4843206.jpg
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2018年08月03日 16:13
大约在2016年的时候,曾有消息传出中国将在西安建立一条新的太行发动机生产线。这条传闻甚至有板有眼的表示,这条生产线将是涡扇-10B与涡扇-20共用的;这条生产线建立的头一年年产量可以达到150台,在全速运转后一年产量将达到400台。如今两年半过去了,我们既没有见到新厂落成的消息,又没有见到任何型号的“俄发”飞机换用太行,甚至连原来就在用太行的“老用户”的生产也显得不温不火。这条流言也便不攻自破了。
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西别峨嵋峰顶云:如何客观评价歼20战机的换“心”之路
http://n.sinaimg.cn/mil/8_img/upload/e1815041/693/w952h541/20180803/U3nr-hhehtqh4841716.jpg
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2018年08月03日 16:13
既然国产发动机还无法满足歼-20这种以后会“决定战争胜负”的主力机型的使用,那么购买俄罗斯发动机恐怕是不能避免的。于是我们会像条件反射一般想到在苏-35和苏-57验证机上都使用过的117系列发动机。在近些年,有一些观点认为俄罗斯出于“保密”的考虑不会向中国出口117S发动机。不过在中国采购苏-35的过程中,这条流言也最终被证实为没有什么根据的臆测——毕竟整机都卖了,还在乎发动机保不保密么?
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西别峨嵋峰顶云:如何客观评价歼20战机的换“心”之路
http://n.sinaimg.cn/mil/8_img/upload/e1815041/3/w952h651/20180803/h22R-hhehtqh4841752.jpg
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2018年08月03日 16:13
与之相似的一种看法“俄罗斯不会向中国出售超出苏-35使用需求的117S发动机”也同样是站不住脚的。首先,航空发动机一直以来都是中俄合作的重要项目。对华出售航空发动机也一直是俄罗斯的“盈利项目”。在中国已经有117S发动机的情况下,拒不出售于情于理都说不通。如果说俄罗斯认为“卖整机比卖发动机赚钱”并因此“卡中国脖子”就更匪夷所思了。毕竟俄罗斯人也清楚,哪怕苏-57附带F119卖中国都未必看得上。更何况苏-57已经不用117发动机了。
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西别峨嵋峰顶云:如何客观评价歼20战机的换“心”之路
http://n.sinaimg.cn/mil/8_img/upload/e1815041/754/w952h602/20180803/RH3Y-hhehtqh4841783.jpg
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2018年08月03日 16:13
实际上我们认为中国从一开始并没有为歼-20装备117S发动机的计划。其理由基本如下:苏-35采用的117S发动机和苏-57采用的117发动机,都使用了适应苏-27系列战机的发动机布局而设计的三元矢量喷口。而对于歼-20这样的发动机/尾翼布局来讲,三元矢量喷口不仅会在横向活动上受到极大的限制,还会造成无谓的增重。而如果专门为117S发动机重新设计歼-20的整体结构,不仅在效费比上无法接受,也会导致此后专为歼-20研发的国产发动机难以适装歼-20。
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西别峨嵋峰顶云:如何客观评价歼20战机的换“心”之路
http://n.sinaimg.cn/mil/8_img/upload/e1815041/785/w952h633/20180803/j2Dj-hhehtqh4841817.jpg
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2018年08月03日 16:13
此外,俄罗斯117系列发动机究其本质其实还是AL-31系列发动机的深度改进型:苏-35战斗机采用的117S发动机实际上更像一个增加了涵道比,同时引入了数字控制系统的的AL-31F,而苏-57(T-50)早期使用的117发动机则更像是117S发动机的减重加热(热端温度)版本。无论是117S发动机还是117发动机相比于99M1发动机都没有本质上的跃升——这也是苏-57换装产品-30的源动力。正因如此117S或者117发动机也并非歼-20的最佳选择。
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西别峨嵋峰顶云:如何客观评价歼20战机的换“心”之路
http://n.sinaimg.cn/mil/8_img/upload/e1815041/784/w952h632/20180803/cBS4-hhehtqh4841895.jpg
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2018年08月03日 16:13
对于此前已经在歼-10战斗机上测试的新型发动机来说,其具体性能、可靠性乃至“姓名”目前都还是一个谜。我们既无从得知歼-20是否有计划装备这种发动机,亦不清楚这款“测试机”成为真正的“产品”还要多久。而歼-20战斗机对我们的意义却无需赘言。未来我们需要的是一款“召之即来,来之能战,战之能胜”的成熟飞机。而这款甚至还没有装上歼-20进行试飞的发动机显然无法在短期内达到这样的要求。
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西别峨嵋峰顶云:如何客观评价歼20战机的换“心”之路
http://n.sinaimg.cn/mil/8_img/upload/e1815041/87/w952h735/20180803/aeRn-hhehtqh4841907.jpg
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2018年08月03日 16:13
说到这里,其实我们的观点也非常清晰了——歼-20啊,恐怕还是得多用一阵子99M1发动机。当然,继续使用99M1发动机也并不意味着所谓的“妥协”。事实上在未来的第四代空战中,飞机对于发动机的需求可能会排在比现在的第三代空战低得多的位置上。换句话说,如果歼-20能够换装一款大推力的第四代发动机自然好。但是即使“终其一生”都一直使用99M1型也无伤大雅。在这一问题上,我们可以从其总设计师杨伟的文章中“按图索骥”。
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666820
西别峨嵋峰顶云:如何客观评价歼20战机的换“心”之路
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2018年08月03日 16:13
去年7月份,杨伟总师发表了一篇名为《空战发展漫谈》的文章。在文章中杨伟总师认为“关于飞机的平台和系统,飞机平台和系统是未来空中技术装备里面最重要的装备之一,但是在近几年内不可能产生颠覆性改变。”所以“如果朝着武器全向发射的路子发展,可能比一昧追求过失速机动更为有效”最后他得出结论“聚焦OODA 2.0(OODA即观察-调整-决策-行动循环,而OODA2.0则强调大量的观察与调整)。从发展趋势看,速度与机敏性为王的时代正在逐渐过去,信息取代机敏性成为空战、电磁战和网络战的生命线。”
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2018年08月03日 16:13
杨伟总师所说的“机敏性”通常也被称为“广义机动性”,包含飞机的狭义机动性(下文简称机动性)和敏捷性。其中机动性的含义是飞机改变其飞行姿态的能力:比如稳盘率、爬升率等等;敏捷性则侧重于表达飞机从一个机动转换到另一个机动的能力:比如滚转旅、瞬盘率、加减速率等等。而战斗机无论是“做机动”还是“改变机动”都需要有“能量”的支撑。此处所谓的能量即是飞机的动能、势能以及补充这两种能量的能力。战斗机黑手党“党魁”博伊德曾认为:战斗机拥有越高的“能量积累”越好,同时越能“合理的使用积累的能量”,即拥有越优秀的机敏性越好。
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西别峨嵋峰顶云:如何客观评价歼20战机的换“心”之路
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2018年08月03日 16:13
以博伊德的理论为基础,战斗机的发展进入了杨伟总师所说的“速度(能量)与机敏性为王”的时代——也就是三代机时代。在这个时代世界上出现了大量的“机敏”战斗机,比如F-15、F-16、苏-27、阵风、台风和歼-10等等。不过博伊德并没有能够亲眼见到信息革命为空战带来的革命——他在1997年,也就是F-22服役后的第二年永远的闭上了眼睛。这也意味着,从实践中抽离理论的他无从跳出“格斗”的怪圈。以“过失速机动”为代表的“俄式暴力机动”在格斗时代或许还有聊胜于无的作用,但是在四代机时代,这些东西真的已经过时了。
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西别峨嵋峰顶云:如何客观评价歼20战机的换“心”之路
http://n.sinaimg.cn/mil/8_img/upload/e1815041/216/w952h864/20180803/1jM_-hhehtqh4842164.jpg
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2018年08月03日 16:13
从战后航空工业和空战理论发展的龙头老大,美国的选择我们也可以看出这样一种趋势。其在“后博伊德”时代选择了F-35系列战斗机。这种战斗机气动布局平平无奇,发动机功率虽大却也难以支持其更加“伟岸”的身躯,此外其发动机也并没有采用F-22那样的矢量控制喷口,更谈不上什么超音速巡航和超机动能力。与之相对,其采用了比F-22上装备的更先进的低可探测性雷达、F-22可望不可即的EODAS和EOTS等光学系统……这些无一不体现着美国空战理论的变革。
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西别峨嵋峰顶云:如何客观评价歼20战机的换“心”之路
http://n.sinaimg.cn/mil/8_img/upload/e1815041/722/w952h570/20180803/FP7u-hhehtqh4842278.jpg
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2018年08月03日 16:13
而作为“后来者”的歼-20则更进一步,在采用了与F-35相似的航电系统的基础上,甚至直接取消了机炮——上一个抛弃机炮的飞机还是F-4鬼怪。这意味着同早期的F-4鬼怪一样,歼-20同样不是一款为了“肉搏”而研发的战斗机。两者的区别仅仅是F-4生在了航空电子系统和导弹都不太可靠的上世纪60年代,而歼-20则生在了两者均有革命性发展的21世纪。如果说当年的F-15、F-16战斗机为了格斗而舍弃了一切不必要的重量,如今的歼-20同样为了下一代空战而舍弃了一切不必要的重量。也正是基于这种原因,总师杨伟才敢于同自己的老师宋文聪一样选择纸面性能平平,但更加可靠的99M1发动机。
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西别峨嵋峰顶云:如何客观评价歼20战机的换“心”之路
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2018年08月03日 16:13
除了在单机战术上的革新外,杨伟总师认为未来空战的“体系化”会体现的更加明显。建立在“信息的容量、信息的包含量、信息的速度”突飞猛进的基础上,未来的战斗机将不再仅仅只是一架战斗机,而是整个战场上信息化作战的一环。前出的战斗机可以作为电子战飞机、引导机乃至小号预警机的作用活跃于战场上,而后续的“大部队”则可以仅仅扮演“隐身发射架”的作用——这无疑进一步压缩了近距离格斗的生存空间。实际上这一趋势在我国空空导弹的大型化上也可以看出端倪。
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西别峨嵋峰顶云:如何客观评价歼20战机的换“心”之路
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2018年08月03日 16:13
当然,我们也并不是说发动机就完全不重要。在可预见的未来,发动机对于歼-20的意义至少有以下两点:超音速巡航和更强的机敏性。其意义在于让歼-20拥有比现在更强的“调整”能力。但不论是117、117S发动机还是太行发动机都无法达到我们预期的要求。归根结底,正如开头所说:涡扇-15峨眉发动机才是最终的解决方法。关于如何加快国产发动机的问题,其实都是老生常谈,包括但不限于:引进外国人才、借鉴外国技术、加大投入、加速自身科研体系建设等等。
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2018年08月03日 16:13
但实际上,我们必须看到:发动机的研发只是问题的一个方面,而另一个非常重要却常常被忽视的方面则是发动机的制造。实际上如今太行的问题与其说是设计上的问题,倒不如说是制造上的问题。一方面制造工艺与发动机的可靠性息息相关,另一方面发动机的产能会直接制约飞机的产能。在如何解决发动机“制造”的问题上,我们可以从几个思路着手,比如:鼓励创新,改进工艺;在可能的领域更多的引入自动化的制造,尽量减少认为造成的误差;在相关人才密集、物质环境优越的地方另建生产线;大力鼓励军民融合,鼓励有雄厚资金和科研实力的民企参与到发动机的制造中来……
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2018年08月03日 16:13
归根结底,能够亲眼见证中国航空发动机的发展是我们所有军迷的夙愿,不过这个问题显然不能一蹴而就。在我们自身实力还有不足的情况下,活用“俄发”这支拐并不丢人。那么本期出鞘就到这里,我们下期再见。
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