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資料圖：我國正在測試的渦扇-20發動機

　　近日，網上出現了我國伊爾-76發動機空中試驗車的圖片，從中可能清楚的看到它翼下有一部發動機的直徑明顯要大於其他發動機，有消息指它就是國產渦扇-20高涵道比渦扇發動機。

　　對於渦扇發動機來說，直徑越大，意味着涵道比越大，同時也意味着推進效率也越高。因此可以確定國產渦扇-20的性能要優於運-20目前使用的發動機，如果換裝將會有效的提高運-20的性能。

　　所謂涵道比即渦扇發動機外涵道與內涵道空氣流量的比值。內涵道的空氣將流入燃燒室與燃料混合，燃燒做功，外涵道的空氣不進入燃燒室，而是與內涵道流出的燃氣相混合後排出。外涵道的空氣只通過風扇，流速較慢，且是低溫，內涵道排出的是高溫燃氣，兩種氣體混合後降低了流速與溫度，能夠降低噪聲，增加推力。因此對於渦扇發動機來說，涵道比越大，不開加力推進效率越高，耗油率越低，另外由於外涵道的存在，對發動機燃燒室、渦輪形成隔熱作用，也不利於在飛機上面的安裝。

資料圖：渦扇發動機涵道比越大，效率也越高，但是阻力也比較大

　　不過涵道比越大，也有自己的缺點，涵道比越大，風扇越大，相應的發動機迎風面積就越大，飛行阻力就越大，不加力條件下速度特性不如渦噴發動機，特別是涵道比越大的時候，隨着飛行速度大，推力下降較大，所以飛機速度越快，發動機涵道比越低，目前一般將涵道比在4以上的渦扇發動機稱為大涵道比渦扇發動機，涵道比越大，發動機的直徑越大，飛行包線越窄，所以相應只能適應速度較低的運輸機。

　　目前國產運-20配備的俄羅斯D-30KP-2渦扇發動機，未來可能會換裝國產型號渦扇-18，我們可以看到D-30KP-2渦扇發動機的直徑較小，因此就可以確定它並不是大涵道比渦扇發動機，根據世界發動機手冊，D-30KP-2的涵道比大約在2.4左右，距離大涵道比的4KP-2還是有一定的差距，所以發動機手冊將其稱為前蘇聯第一型中等涵道比渦扇發動機。

　　由於涵道比，那麼D-30KP-2的效率也要低於西方大涵道比渦扇發動機，根據發動機手冊的數據，D-30KP-2的巡航耗油率大約在0.72公斤左右，而西方推力與之相近的CFM-56渦扇發動機，它的涵道比大約在5以上，巡航耗油率大約在0.6公斤左右，顯然後者的效率要高的多。

　　發動機油耗的增加，直接影響飛機的航程，根據航程布列蓋公式，飛機航程大約等於巡航升阻比*飛行器速度/發動機油耗*(飛機起飛重量/燃料用盡時重量的對數)，由此可以看到飛機的航程與發動機油耗呈現反比，也就是發動機油耗越大，航程越小，也就是說即使飛機其他性能不變，僅僅將伊爾-76發動機更換成CFM-56渦扇發動機，就可以將大致將航程提高1.2倍左右。

資料圖：伊爾-76採用的D-30KP-2渦扇發動機

　　前蘇聯在研製D-30KP-2的時候，主要因為當時材料與工藝有限，所以才會將涵道比選擇的較小，這樣風扇較小，對於材料及工藝要求較低，80年代根據新一代運輸機發展的需要，前蘇聯研製了PS-90A渦扇發動機，它的涵道比在5左右，巡航耗油率降低到0.6.其性能比D-30KP-2要好的多，該發動機也發展出了PS-90A-76渦扇發動機，用於伊爾-76的升級。

　　我國在發展運-20發動機的時候，由於航空發動機工業基礎比較薄弱，所以採取了比較穩妥的發展方針，既先仿製D-30KP-2渦扇發動機，前面說過由於它是中等涵道比渦扇發動機，風扇直徑相對較小，對於材料及工藝要求較小，所以比較適合我國當時的情況，雖然發動機相同，但是運-20採用了比較先進的氣動布局，例如它採用了超臨界翼，因此它的巡航升阻比要高於伊爾-76，所以它的航程還是要優於伊爾-76。

　　不過如果能夠換裝更先進的發動機，那麼運-20的性能可以更上一層樓，眾所周知，我國FWS-10渦扇發動機的核心機與CFM-56相同，因此利用它的核心機可以發展出一型與後者性能相同的大涵道比渦扇發動機，這樣就以有效的提高運-20的性能，首先是發動機推力增加，這樣以同樣起飛推重比條件下，就可以增加運-20的最大起飛重量，從而增加飛機的載荷，相應的飛機的載油也可以增加，從而增加飛機的載油係數，增加發動機的航程，另外發動機的油耗降低，可以進一步增加飛機的航程，這樣就可以有效的增強運-20的性能，更加充分的發揮出運-20在氣動、材料及結構方面的優勢。

　　另外我國也在發展C-919這樣的民用客機，目前它使用的是國外發動機，因此未來也需要國產大涵道比發動機來降低對國外發動機的依賴，通過運-20可以積累國產大涵道比渦扇發動機運用經營，為國產民用客機動力系統國產化打下堅實的基礎。(作者署名：小飛豬)

資料圖：渦扇-20的性能與CFM-56相近