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鯤鵬翼下生旋風:談渦扇20版運20的成功首飛
送交者: 一劍破天 2015年10月27日05:36:08 於 [軍事天地] 發送悄悄話

鯤鵬翼下生旋風:談渦扇20版運20的成功首飛

2015.10.26 20:45:31
  • 近日,網絡上曝出中國第5架運-20運輸機(編號785號)成功首飛,並完全使用了國產渦扇20發動機。那麼,安裝渦扇20的運-20有什麼樣的技術特點呢?是否意味着運-20將要量產呢?對比國際上的同類型機型,運-20又有什麼優勢和不足呢?本期出鞘,小編將和您聊聊這些話題。

  • 在此前,運-20原型機使用的是俄制D-30KP-2渦扇發動機和國產的渦扇-18發動機試飛,D-30KP-2的起飛推力比較低,只有12.5噸,這影響了運20的最大起飛重量,相應的就降低飛機的載荷。而渦扇-18作為D-30KP-2的國產仿製版,延續了原型上世紀60、70年代技術,性能指標已非常落後。

  • 眾所周知,中國在軍用航空技術發展上長期受國外封鎖,不僅早期與美國合作進行的殲-8II戰鬥機改進項目八二工程(和平典範)最終流產,在研製武直10時也曾因加拿大在美國的嗖使下停止了普惠PT6C發動機的供應,導致被迫以並非為武直10設計的渦軸-9替代,導致項目發展延誤。

  • 因此,運-20在發展過程中儘可能秉持了獨立自主原則,除了動力系統方面仍使用俄制D-30KP-2發動機之外,其餘所有的子系統基本均立足於國內。當然,無論從技術上還是政治上的角度來說,我們顯然不能指望俄製發動機和渦扇18這種只是解決有無問題的設計與性能落後的發動機。

  • 早在運-20 首飛後不久,中國空軍少將喬良便透露,中國正為運-20研製國產發動機,且已經接近尾聲,未來運-20的載重量還能再提升10噸左右。如果喬良少將所言屬實的話,那運-20將從現在最大載重66噸一部跳躍到76噸,超越俄羅斯的伊爾-76,基本和C-17相當。與此同時在網絡上出現了一張伊爾-76飛機掛載神秘大涵道比發動機的照片。該照片左側發動機明顯不同於右側的俄制D-30kp-2,具有現代大涵道比發動機的典型特徵,直徑明顯加大,而且長度更短,有中國空軍實驗型號的典型黃色塗裝。據信這就是為運-20配套的大涵道比發動機渦扇-20。

  • 渦扇20和太行(渦扇10)發動機之間有很大的血緣和繼承關係。我國在研製太行發動機時,很多基本設計都參考自CFM56系列發動機;因為它雖然是給大飛機用的發動機,但核心設計源於美國的F101軍用發動機。F101發動機有個非常著名的衍生型號,就是用在F15和F16上的F110發動機。
  • 渦扇20的基礎型號與CFM56-7差不多,它的推力將與渦扇18/D-30KP-2的11噸相同。但它的長度只有2.5米左右,渦扇18則達到5.7米;重量方面,渦扇20大約只有2.3噸,渦扇18達到2.7噸;推重比渦扇20為5左右,而渦扇18隻有4.3

  • 舉個例子,如果我國空軍的伊爾76換裝渦扇20,4部發動機可以節省近2噸的重量,加上渦扇20耗油率方面的優勢,可以顯著提升伊爾76運輸機的航程。這方面俄羅斯人已開始用新的PS-90發動機替換D-30KP-2,換發後的伊爾76TD航程由原來的3600公里,大幅提升至4300公里。

  • 對運-20來說,渦扇20的價值不僅是提高航程,還可以通過增大風扇直徑、提高涵道比等措施,將推力提高至15噸。按起飛推重比0.25來計算,運20現在使用D-30KP-2發動機,總推力50噸,最大起飛重量200噸。換裝渦扇20後,總推力達到60噸,運20最大起飛重量至少可提至240噸。

  • 當然,渦扇20也並非完美。由於核心機的限制,它的最大推力只能放大至15噸,讓運20與同類型飛機比起來推力仍然偏低。如美國C-17運輸機所用的F117-PW-100發動機推力接近20噸,所以它在最大起飛重量達到260噸的同時,還有優異的短距起飛能力,運20使用渦扇20則很難做到。

  • 不過國發運-20仍將解決中國目前對大型運輸機救援和執行遠程兵力投送任務的所需。在救援任務方面,隨着我國對外投資的增加,面臨海外突發戰亂影響的危害增大。如在2011年利比亞戰爭中,我軍只能出動幾架伊爾-76運輸機進行撤僑。大部分人員還是通過陸路和海路運輸才離開利比亞。

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