在阅读此文前,麻烦您点击一下“关注”,方便您进行讨论和分享,给您带来不一样的参与感,感谢您的支持!
歼-20背部细节
文 | 沧海阅铭
编辑 | 沧海阅铭
-<前言>-
虽然6代机已经问世,但如今空军的主干力量还是以五代机居多,比如美国的F-35和我国的歼-20,都是五代机中的佼佼者。
关于这两款战机谁更厉害的争论,也一直没有停止过。
美国F-35发动机的推力可以达到22吨,那么与它对标的歼-20,推力可达多少呢?
美F135
F135发动机
说到F-35这高达22吨的推力,最关键的就是它搭载的F135发动机,而这款由普惠公司生产的发动机,说它是世界上最先进的发动机也不足为过。
它不仅能给战斗机提供强大的推力,并且还具备了十分优秀的燃油效率,它的设计寿命也是长达数千小时,这就代表着拥有更少的维护时间,提高了作战的效率。
F135发动机
22吨推力,这可不仅仅是一个简单的数字。
推力的大小,决定着战机的速度和机动性,大家可以想象一下,自己骑着电瓶车和别人的超跑比赛,比赛结果可想而知,这就是动力的严重不足。
美发动机
而且,更大的推力就意味着拥有更高的飞行高度,更快的机动性,就像鱼儿进入了海洋,闪转腾挪的变换方向,从容不迫的躲避敌人的进攻,并予以还击。
大家心里都清楚,强大的发动机就意味着能携带更多的武器弹药,飞行距离也更远,大大提高了作战的半径,可以执行更多复杂的任务。
F-35
不过,虽然F135发动机在推力和性能方面表现出色,但是它高额的造价还有昂贵的维修成本,也是F-35战机成本超支问题的一大原因。
而且由于它的“身躯过于庞大”导致F-35的推重比也在提高,可能在大转弯或者减速时产生影响。
打个比方来说,我们在高速快车道行车,在速度极快的情况下,急转弯和快速减速都是难以做到的,换到战斗机上这个情况也一样。
F-35
那么,同为五代机的歼-20使用的是什么发动机呢?
歼20的发动机
事实上,歼-20也是经过了好几个阶段的发展,我们的五代机刚研发出来的时候,我国当时正在研制的“涡轮-10”发动机还存在着问题没有正式投入使用。
由于没有合适的发动机,我们只好使用了俄罗斯的“AL-31F”发动机,而推力约为12.5吨。
“AL-31”发动机
这个数据一经公开,嚣张的美国觉得我们根本不足为惧,一方面是这款发动机的性能有限,另一方面就是这款发动机要依靠进口,在数量方面肯定不会太多。
因为受到进口方面的影响,中国开始使用国产的太行发动机,推力提升到了13.5吨。但是这跟22吨的距离还有不小的差距,大家都觉得这颗“国产心脏”的跳动幅度,不够强烈。
信息来源:
中华网:短短数年,歼20连升三级,涡扇15一出,美军才发现不对劲
涡扇-15
更换发动机
终于!在2023年传来了振奋人心的消息:我国自主研发的涡扇-15发动机,正式量产了!
困扰我国多年的“心脏病”问题,终于得到了解决,统一换上了一颗磅礴有力的“超级心脏”
在很长一段时间来说,航空发动机一直是我们国家工业的短板,但是随着我国涡扇-15的正式量产,我国的航空工业达到了划时代的进步。
战斗机
它的出现不仅打破了其他各国对我国航发技术的封锁,更是中国在航空科技领域后发先至的典范,标志了我国拥有了和其他国家一较高下的实力。
信息来源:
环球网:中国空军官宣:歼-20用上国产发动机!
国产发动机
而这款发动机拥有着单发高达18吨的推力,虽然和美国F135的22吨相比,略显不足,但是这不代表歼-20的整体动力系统就落后F-35。
在技术研发层面上,虽然美国起步比较早,但就如同龟兔赛跑一样,它遥遥领先了之后,就比较依赖自己的经验和技术积累,缺乏科学研究应该有的创新精神,导致止步不前。
发动机
而我国虽然在航发技术的研究上,晚了几十年,但是由于我们更加注重自主创新和技术突破,我国在涡扇技术上的发展十分迅速,也取得了显著的成果。
但是我国距离世界顶尖的航发技术,还是有一定差距的,毕竟时间上存在先天的劣势。缺少着经验的累积,在发动机的稳定性还有使用寿命上还有很大的提升空间。
战机
那这两款发动机到底孰强孰弱呢?
对比
首先要说明的一点是,我们和美国在发动机方面的设计理念完全不同。
美国所追求的是极限的单发推力,以强力的动能为主,提高自己的作战能力和覆盖范围,拥有更大的载重和更远的航程。
我国的歼-20却追求平衡和安全性,并通过鸭式布局、小涵道比等技术手段提升机动性和高速性能。
虽然涡扇-15单发的推力相比来说较弱于F135,但是我们的歼-20搭载的是双发动机,双发动机的设计带来的不仅是数量的增加,更提高了战机的安全性和稳定性。
涡扇-15
就像我们手机的“备用电池”一样,在手机没电的情况下,更换电池,就能让手机重新拥有电量,而双发动机的设计就是相当于给飞机上了一个保险。
如果在天上遭遇了敌机来袭,一台发动机受损的情况下,另一台发动机就可以给飞机提供动能,提高我们飞机的生存能力,这点显然是F-35单发动机所做不到的。
战机
不得不提的就是速度方面,歼-20的2.8马赫最大速度明显优于F-35的1.6马赫,这得益于歼-20的小涵道比发动机和优异的气动布局,在高速飞行时能有效降低空气阻力,从而飞得更快。
但是F135优秀的短距起飞和垂直降落能力,是目前的涡扇-15目前尚不具备的。
另一方面就是体型上的问题了,因为F-35为了一味的追求推力,增加载重,导致速度降了非常多,就像日本的“相扑选手”一样,虽然力量十分强大,但是由于速度太慢,击打不到目标,也就变成了徒劳。
F-35
而我们的歼-20,就采用了独特的鸭式布局,机身整体会更加的小巧灵便,属于高敏捷的“刺客”完美地兼顾了飞机隐身和机动性能,有效地增强了飞机作战能力。
歼-20
其实这也跟他们的应用场景有关系,F-35因为其出色的装载能力和超远航程,更多进行的是“对地攻击”
歼-20因其小巧的体型,极快的速度,优越的隐身性能,在“制空对战”方面更有优势。
不论如何,这两种发动机的出现,代表着两种截然不同的设计思路,没有绝对的优劣之分,各有所长,都代表着当前航发的顶尖技术。
技术领域上的你追我赶
说完5代机,咱们再来聊聊6代机,6代机具有最有潜力的技术,那就是“变循环发动机”
信息来源:
百度百科-变循环发动机
变循环发动机
如果要追溯美国在变循环发动机技术领域的研究,最早可以追溯到上个世纪的六十年代,但是因为当时技术的不完善,美国当时还是做出了相对保守的选择,但是随着科技的逐渐发展,美国又重启了变循环技术。
美国声称:可以满足下一代战斗机、轰炸机、战术战机、超声速客机和高超声速飞行器等多种军民用飞行平台的动力需求,是当前世界航空发动机领域的发展重点。
信息来源:
环球网:为六代机插上翅膀!美国研究的变循环发动机有多强?
美方变循环技术
这对我国来说,显然不是一个好消息,但是我国虽然在变循环发动机领域起步的晚,但是进展速度却相当快。
最近几年,我国也加大了对于变循环发动机技术的研发投入,并且取得了重大突破,据公开消息称:中国已经成功研发了自己的变循环发动机原型,并完成了地面测试。
虽然我们在经验和技术的积累上不如美国,底蕴没有那么深厚,但是我们国家发展的速度和潜力却不容小觑。
中国研发方向
话又说回来,我们在航空发动机技术上还面临着一些挑战,毕竟我们还处在发展中国家,在基础研究方面,还是与发达国家存在着一定差距的。
包括在高温材料、精密加工、控制系统这些方面,我们还有一系列的瓶颈有待突破,人才培养就成了一个重要的问题。
不仅在研发方面,我们的对于战斗机驾驶员的培养也要加强,更好的发挥出我国战机的特点。
歼-20
结语
所以,没有最好的发动机,只有最适合自己的发动机,两种截然不同的发展方向,都在各自的领域取得了成功。
无论是哪个国家的第五代战机,都代表着全人类在航空领域方面的最高成就,这些不仅是自身强大国力的体现,也为各国民用飞机的技术发展,照亮了前路。