《軍武次位面》作者：大伊萬
昨天，一段中國工程院院士、航空動力專家劉大響在11月25日中國航空產業大會暨南昌飛行大會上作主旨報告的視頻，在網上引發了熱議。在這篇主要講述航空發動機和大飛機發展的報告中，大家提取出來兩個要點：
劉院士在大會上的視頻截圖
一是劉大響院士對現有小涵道比航空發動機的劃代，比如以AL-31F、F-100/110和FWS-10A為代表、推重比為8的第三代航空發動機，以F-119和F-135為代表、推重比大於10的第四代航空發動機，以及推重比預期在12到15一級的TBCC/VCE發動機，這個屬於常識，大家不覺得意外；
第二個要點就有點驚人了，劉大響院士在報告中明確指出，作為我國第四代小涵道比大推力航空發動機代表的FWS-15型航空發動機，目前已經裝機首飛，這也是目前為止最權威的、關於FWS-15的消息。
FWS-15型航空發動機
畢竟，關於FWS-15型航空發動機，估計所有關心中國航空工業發展的軍迷們，都對它寄予了太多的期待，圍繞在它身上的諸多關於研發和批產的傳言也是最多的，大概有如下幾個因素：
美國F-119-PW100型航空發動機
一方面，FWS-15型航空發動機，代表著中國航空發動機迎頭趕上、甚至基本達到美國最先進航空發動機的研發和製造水準，FWS-15型航空發動機的設計對標是美國普拉特惠特尼的F-119-PW100型航空發動機，也是F-22A型戰鬥機的動力。相比第三代航空發動機，F-119-PW100整體設計先進，整體和各分系統技術指標優越，尤其是經過兩次增推後，據稱其台架加力推力已經做到了170kn以上，推重比則大於10。
此外F-119發動機涵道比僅有0.3，高空高速性能優越，適合F-22A戰鬥機強調飛行包線右段的設計要求，其推重比的「含金量」遠遠大於靠高涵道比堆了一個大推力出來的F-135-PW100，說F-119-PW100代表著美國軍用大推力航發的最高水準並不為過。而我們的FWS-15型發動機，自然而然地被軍迷視為國產航空發動機水平是否趕上美國航發水平的重要標杆。
早期殲-20裝備俄制AL-31發動機
另一方面，FWS-15型航空發動機，也代表著殲-20型戰鬥機基本實現其設計指標，達到完整的作戰能力。殲-20型戰鬥機從2011年技術驗證機試飛到現在，先後使用了兩款航空發動機，也就是AL-31FN-M1和FWS-10某改型。
但兩款航空發動機都是三代改進型航發，並非殲-20的目標航發，在技術上無法確保殲-20達成其設計指標，尤其是在超音速速段的飛行性能上有一定的欠缺。而FWS-15型航空發動機作為專為殲-20戰機配套的航發，不僅將極大地提高殲-20的整機推重比和機動性，還將極大地提高殲-20戰鬥機在超音速速段的飛行性能，確保殲-20戰鬥機實現原有的設計指標。說白了，也就是具備真正的超音速巡航性能。
最後，圍繞在FWS-15發動機身上的傳言也是最多的。別的不說，單單FWS-15的代號，就有「峨嵋」、「珠峰」兩個，相比很容易弄清的「太行」發動機代號，顯得十分撲朔迷離。而關於FWS-15發動機的研發和設計階段，研發過程中遭遇到的困難等，網上更是傳言四起：在2018年左右甚至一度傳言FWS-15發動機的研發陷入困境，不得不求助研發了AL-41FS型航發的「土星」廠解決問題，這一度讓軍迷們產生了對第四代航發動力研發進度和是否成功的擔憂。
而現在劉大響院士的這麼一次「官宣」，解決了以上所有問題：FWS-15型航空發動機，不僅在研製，而且研製進展尚算順利，目前已經進展到裝機試飛階段了，到了這一步，未來肯定會裝備殲-20型戰鬥機，對於軍迷們而言，這一消息不啻為喜從天降。
FWS-15何時裝備部隊？
不過，劉大響院士說FWS-15型航空發動機已經裝機試飛，這個到底裝的是什麼機也還要再看看，什麼時候裝的機也沒說明白，而這兩個因素都將直接影響FWS-15發動機的研發進度和實際裝上目標機的時間。
從航空發動機的研製流程看，一款航空發動機從PPT變成真的裝在飛機上的產品，起碼需要六個階段。
第一階段是項目論證，也就是對發動機進行概念設計，確定相應的技術指標和分系統配置等，也就是首先給發動機在紙上畫一幅像，主要根據用戶需求來確定航發性能；
第二階段是方案設計，確定目前我們的技術水平如何，用戶需要的技術性能又是什麼，為此需要進行哪些方面的技術攻關，依次倒排工期，為航空發動機研發打基礎；
第三階段是工程研製，這一階段將進行詳細設計和發動機試製，包括核心機，核心機匹配低壓段，然後裝配成整機，同時還需要進行相應的全過程計算和試驗等；
第四階段是設計定型，這一階段已經裝配出了發動機原型機整機，為此需要展開發動機試車試飛工作，這也是一個非常複雜的過程，分為多個環節、多台發動機聯調聯試；
第五階段是生產定型，在設計定型後小批量生產航空發動機裝機，同時逐步打通航空發動機的生產線，確保生產工藝和產能穩定，可以大批量向用戶提供該型航空發動機；
第六階段則是用戶反饋和持續改進，包括進行性能和勤務性改進。
從劉大響院士披露出來的、FWS-15型航空發動機的研發現狀看，應該是已經跨過了第三階段工程研製，進入了第四階段設計定型期，而進行設計定型和試飛驗證工作同樣是非常複雜的，可以分為三個階段：
首先是台架試車階段，比如發動機在首次裝配完成後需要進行機件磨合，初步驗證發動機的設計，檢查各主要機件和附件工況，為此需要將發動機安裝在試車台上進行初步運轉試車。
按國家標準完成初步試車後，轉入第二階段，也就是上高空台試車，相比發動機台架試車，發動機高空台可以更好地模擬發動機在不同速段、不同高度層、不同工況下的運轉狀況，這也是航空發動機在試飛中一個相當重要的階段，發動機在設計、製造上的大量缺陷、痼疾等，都要經過高空台試車和長試車進行暴露改進。
在高空台試車後，發動機就會轉入裝機試飛階段，但是裝機試飛階段也是分為兩部分——第一部分是裝試飛台試飛，這一階段可以被視為高空台試驗的後續，發動機將配裝在專門的發動機試飛驗證機上飛行。一般會使用一架四發大型運輸機作為驗證機，將其中一個發動機吊艙進行改裝、安裝用於試飛的發動機。試飛台試飛可以進一步驗證航空發動機的設計，暴露在高空台試飛中未能發現的發動機設計缺陷等，並進一步調整發動機的技術狀態和參數等。
在試飛台試飛結束後，發動機將會配裝在目標機上進行試飛，這個時候就進入了發動機定型試飛了。調整試飛全部結束，發動機技術狀態凍結，各項性能都沒有太大的變化，隨後按部就班地飛完各種國家標準規定的驗證項目，這台航空發動機就可以技術定型了。
從劉大響院士公布的情況看，FWS-15型發動機已經裝機首飛，但是暫未說明到底是上了試飛台、還是上了目標機。如果上了試飛台的話，那麼說明FWS-15型航空發動機還沒有真正裝在目標機上，相應地離設計定型還有比較遠的距離，即使是裝在目標機上，到設計定型也不會太輕鬆：
以普拉特惠特尼設計F-119-PW100型發動機的情況看，F-119的技術驗證機XF-119在1985年就開始了設計製造，隨後進行了長達七年的驗證試飛，到了1991年才簽訂合同轉入工程研發階段。而從工程研發，到真正裝上目標機F-22A，F-119又度過了6年時間；在1997年才裝上了其目標機展開試飛，又經過了5年試驗，在2002年才轉入量產。
首批安裝了F-119-PW100型發動機的F-22A戰鬥機在2003年1月才交付給第325聯隊，在2005年才形成了IOC（具備初始作戰能力）。這意味著F-119從進入EMD（工程製造與開發）到真正裝備部隊，前後一共花費了12年時間，即使是上了飛行台試飛到裝備部隊，也起碼花了5年時間。
作為參考，我們假如FWS-15型發動機是在今年開始飛行台試飛，在不考慮飛行台分為試飛台和目標機兩個部分的情況下，即使測試一切順利，FWS-15安裝殲-20型戰鬥機的時間，也不會早於2027年，真到形成戰鬥力的時間可能要等到2030年了。當然，如果劉大響院士提到的節點比較提前，比如是在2019年左右的時間上了飛行台，那麼，FWS-15型發動機在2025年左右裝備部隊、2027年形成戰鬥力還是可以期待一下的。
但無論如何，劉大響院士的此次演說，是我們首次得到準確的，FWS-15發動機研發節點的消息，我們應該對中國航發抱有充分的信心。畢竟，我們的目標一定能夠達到，我們的目標一定要達到！
