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歼10C战机击败歼16WS-10C发动机立下大功30年研发终得认可
发布时间:2021-11-20        浏览次数: 次        

  在本月8日,据南部战区空军部队在社交媒体上发布消息称,在空军组织的“金头盔-2021”模拟对抗考核中,南部战区空军飞行员驾驶歼10C战斗机成功斩获2顶“金头盔”。而他们的对手则是号称歼20最佳搭档的歼16重型战斗机。一般来说,中型战斗机面对重型战斗机都会落于下风,但是歼10C战斗机在这两位飞行员的驾驶下竟然成功击败了四代半战机歼16,显然表明了歼10C战斗机的机动性能达到了一个新高度,大比分的优势战胜更是表明了歼10C战斗机在对抗过程中的轻松。这次胜利除了归功于飞行员的高超驾驶技术以外,也要归功于战斗出色的气动设计和发动机强大的性能,尤其是WS-10B。

  在很长一段时间,我国无论是从国外采购的苏-27战斗机、苏-30MKK战斗机,还是国产歼-10A,又或者是歼轰-7战斗机都受到了发动机性能的限制。如果说苏-27战斗机和苏-30MKK战斗机还可以直接从俄罗斯采购AL-31F涡扇发动机来取代,那么国产的歼10A和歼轰-7战斗机则更多还是需要国产航空发动机来支持。特别尴尬的是,国产五代隐形战斗机歼 20在早期试飞阶段也是采用俄制AL-31F发动机来作为动力系统,显然这种情况将会导致我国在国际问题和武器出口上非常被动,所以为国产战斗机研发先进可靠的航空发动机成为了重中之重。

  据了解,早期AL-31F的寿命只有600多个小时,大修时间为200小时。而在经过俄罗斯工程师的努力之后,才将逐渐提高到900小时,大修寿命提高到300小时。但是即使是这样,相对于美国和其他西方国家航空发动机动辄数千小时的使用寿命,900小时的使用寿命显然还是太短了,因此用户还是需要耗费一大笔资金去采购配套发动机来维持战斗机的正常飞行。就在发动机使用寿命问题慢慢开始解决的时候,发动机的稳定性和可靠性又出现了新的问题。在苏联解体之后,俄罗斯经济实力一落千丈,大量的熟练工人和高级工程师因为生计的问题都离开了原岗位,这也导致发动机的生产技术和生产环境在不断变差,发动机质量也在不断下滑。

  早期国产歼10战斗机在飞行时曾多次出现过空中停车的问题,虽然并没有造成较大的损失,但是也从侧面反映出AL-31F发动机的不可靠。也正是因为AL-31F涡扇发动机使用寿命短和可靠性差等缺点,才加速了国产WS-10A发动机的研发进度。但是想要在短时间内研发出一款性能先进且可靠稳定的航空发动机显然不太可能,毕竟航空发动机的研发工作并不只是简单的空气动力学和流体力学,还包含冶金、机械和高精度加工等,非常考验一个国家的工业基础实力。最关键的是,航空发动机研发周期长,研发资金投入大, 一般的国家也根本没有这个尝试的勇气。以美国最先进的F-119涡扇发动机为例,其研发成本高达60亿美元,周期长达12年,可想而知困难之巨。

  但是千难万难也得解决,航空发动机乃国之重器,必须要解决好这个问题。在上个世纪80年代中期的时候,我国航空工程师以美国的CFM-56大涵道比涡扇发动机的核心机为基础进行研发,希望可以研发出一款小涵道比大推力涡扇发动机,所以WS-10A发动机的核心机技术就是来源于CFM56-3大涵道比民用涡扇发动机。虽然在1992年的时候已经开始计划引进苏-27SK和AL-31F发动机的生产线A发动机的研发计划并没有停止。终于在经过12年艰苦研发之后,WS-10A发动机成功完成了定型审查,开始进行装机测试。不过,WS-10A发动机的前期测试并不算完美,与同类型的F-110和AL-31F涡扇发动机相比,WS-10A发动机仅仅是推力达到了相同标准,使用寿命和稳定性就差不多了。

  在为沈飞研制的歼-11B战斗机更换动力系统的时候,WS-10A发动机故障频发,甚至还出现了风扇叶片断裂的事故,可以说WS-10A发动机是不合格的产品,只能重新进行后续的改进和研发,以实现技术上的成熟和可靠。而原本计划换装国产涡扇发动机的歼-11B战斗机和歼-10A战斗机都继续使用俄制AL-31F发动机,也正是因为这个原因,俄罗斯媒体发文称,中国发动机技术严格不合格,只能依靠俄罗斯的发动机。特别是在歼20战斗机试飞阶段使用AL-31F发动机之后,这种嘲讽的声音就更大了。有俄罗斯网友在论坛上表示,如果没有俄罗斯的发动机,中国的先进战斗机根本无法起飞作战,只能在地面等待被炸毁。

  其实,造成WS-10A发动机不合格的主要原因还是因为研发经验欠缺、高精度加工技术落后、设计不合理和材料选择错误等。也正是受到了俄罗斯媒体的“刺激”,我国工程师下定决心去研发一款先进的涡扇发动机,彻底摆脱对俄罗斯发动机的依赖。终于在2012年的时候,WS-10A发动机正式定型量产,可以初步摆脱对俄罗斯AL-31F发动机的依靠。WS-10A发动机的成功生产让工程师受到了很大的鼓舞,再接再厉开始了WS-10A改进型的研发计划,也就是后来的WS-10B发动机。在2017年9月22日,2021生肖号码表,我国五代隐形战斗机歼20换装国产WS-10B发动机完成飞行测试后正式交付使用,标志着国产发动机终于迎来了收获的时刻。

  也就是在2017年的时候,我国暂停了从俄罗斯土星公司采购AL-31F发动机,意味着无论是歼10C、创富心水论坛,歼16还是歼20战斗机都已经开始换装国产发动机,真正意义上摆脱了对俄罗斯发动机的依赖,实现了国产战斗机百分之百的国产化。其实,暂停进口俄制发动机有两个好处,一是可以减少对国外先进装备的依赖,另一方面可以将采购的资金用于国产装备的研发,保证后续开发计划顺利进行。要知道一台AL-31FN发动机的采购成本达到了400万美元,歼10E战斗机的出口售价也才2000万美元,可见其重要性。

  而且一架战斗机在使用寿命期间不止会安装一台涡扇发动机,这也意味着一架歼10A战斗机使用周期内会换装至少4台涡扇发动机,考虑到空军已经装备了近千架歼10战斗机、歼11B、歼15、歼16和歼20隐形战斗机,这样算下来在发动机采购上也是一笔巨大的开支。如今,WS-10B发动机成功取代AL-31FN,成为了国产战机稳定的动力输出。也正是WS-10B发动机的成功,我国其他发动机的研发计划才能顺利开展,无论是为枭龙战机准备的WS-13中涵道比涡扇发动机,还是为运-20准备的涡扇-20大涵道比涡扇发动机,又或者歼20战机配套研发的WS-15发动机都将会陆续交付使用,为我国的战鹰翱翔蓝天发挥自己的力量。