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渦扇15遲遲不露面:四代發動機難度驚人,高速推力要比太行翻倍

渦扇15遲遲不露面:四代發動機難度驚人,高速推力要比太行翻倍

受到國內近些年來的癲狂輿論影響,絕大多數人極大的低估了四代發動機的研製難度。特別是普遍簡單的認為,四代發動機的效能提升,就是把發動機推重比從8提升到10,也就單位重量產生的推力,在原有基礎上提升25%。

實際上這是徹頭徹尾的誤解。三代發動機的最大推重比,相當大程度上,是依賴於加力燃燒室的雞血模式實現的。

渦扇15遲遲不露面:四代發動機難度驚人,高速推力要比太行翻倍

在這種雞血模式中,發動機要大量噴射燃油到燃燒室後方的加力燃燒室進行補燃,從而大大增加燃氣的能量,能有效提高燃氣的噴射速度,形成巨大的額外推力。

開啟雞血模式的代價也非常明顯,油耗至少是原來三倍以上,而且熱負荷急劇升高。

無論是機身內燃油儲量限制,還是為了避免燒壞發動機和後機身,都不允許五代機使用雞血模式維持長時間、長距離的超聲速飛行。對於需要超巡的五代機,它必須在不開雞血模式的前提下,依然能在高速下產生足夠巨大的推力。

刨掉雞血模式的推比加成,考慮到航空發動機在中高空和超聲速狀態下的推力衰減,F-119這樣的四代發動機,相較於F-110這樣的三代發動機,超巡下的推比提升不是25%,而是100%以上。

渦扇15遲遲不露面:四代發動機難度驚人,高速推力要比太行翻倍

圖:F-15加力全開的機動性,也只能與F-22不開加力相比。當然F-22對三代機的機動性壓制優勢,除了發動機之外,還源於先進的氣動和飛控設計

同樣的,如果殲20需要實現F-22的完整超巡功能——全程不開加力,就能完成爬升、加速、突破聲障進入1.4-1.7倍聲速巡航狀態;那麼在超巡所在的高度和速度範圍內,渦扇-15不開加力的推重比,必須要比太行高出一倍以上。

任何一個國家都不可能違逆這樣一條技術規律:在太行這樣推比8一級發動機都沒有真正吃透之前,根本不可能有研製大推力超巡發動機的真實能力水平

分類: 收藏
時間: 2021-11-02

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