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中國艦載戰機如何匹敵美軍 發動機比彈射器還重要
送交者: 嵐少爺 2016年11月07日18:20:57 於 [軍事天地] 發送悄悄話

001.jpg

  在今年,中國航空母艦的發展事業取得了相當大的突破,尤其真正國產的第一艘001A號航母已經完成了艦島的吊裝,從進度來說有可能會在2016年的年底或者2017年的年初完成下水關鍵事件節點,進入到舾裝階段。同時,中國航母的艦載彈射戰鬥機也已經公開露面,被大家稱為“殲-15”彈射版的疑似增強了起落架的艦載戰鬥機公開亮相,意味着中國已經進入到彈射器預備時代了。未來002A型航母上極有安裝中國自行研製的彈射器,不管是蒸汽彈射器還是電磁彈射器,現在需要交給時間來驗證。不過這些成就都讓人很期待,中國未來的新航母戰鬥力能否獲得躍升?中國艦載戰鬥機的能否匹敵世界最強的美海軍艦載戰鬥機呢?

  這裡有個很明顯的問題繞不過去,發動機!根據俄羅斯聯合發動機公司在10月14日透露的消息稱,正在按照“客戶的意願”重啟AL-31F3型發動機生產線。AL-31F3是俄羅斯專門為蘇-33艦載戰鬥機預備的特製發動機,由於俄羅斯未來10年內蘇-33再度投產的概率不大,而現在蘇-33出勤率並不高(實際艦載機飛行員就12名)所以也不需要這麼多發動機。因此,很多人猜測,這是為中國的殲-15這個“同宗同源”的表兄弟專門復產的。這讓不少人都感到非常無法接受:不是說中國的WS-10“太行”發動機可用了嗎?那為什麼還要進口俄羅斯發動機呢?等等諸如此類的質疑非常多。

 

  從現有視頻和圖片來看,中國所有上艦飛行的殲-15艦載戰鬥機使用的都是AL-31F3發動機,只有兩架殲-15在陸地飛行時疑似換裝了“太行”發動機,上艦機型全部使用的都是俄製發動機。這透露出了一個非常重要的點:艦載戰鬥機發動機和陸基戰鬥機的發動是完全不同的兩個情況。艦載戰鬥機的工作環境跟陸地上工作環境完全不同,從中國海域的實際情況來看,戰艦和戰機都要長時間在高鹽、高濕、高溫的環境中工作。舉一個例子大家就知道難度多有大了:中國海軍在亞熱帶附近航行時,艦載直升機甲板溫度高達70攝氏度,而艦載直升機機庫內的溫度也常年在30攝氏度以上,相對濕度80%以上。這已經足以說明艦載機惡劣的工作環境,而且在艦艇上無論是艦載戰鬥機還是艦載直升機出動強度都極高,遠遠比陸地上要長很多。這就說明,研製艦載戰鬥機還是艦載直升機都存極度惡劣的工作情況。而無論是航母還是普通艦載機機庫空間都有限,無法像陸地上那樣對發動機進行拆開後全面整修。所以,艦載機的發動機設計要求遠遠高於一些靠海區域基地的設計標準,這些點上,中國此前的積累太少,而俄羅斯已經研究了超過40年了,並且還在收集相關參數和反饋用來完善。

  而且,艦載戰鬥機的發動機要求短時間內推力反應迅速,瞬間推力大,這是書面語言;用大白話來講就是:抗折騰,給力猛。這就對發動機設計上提高了更高的要求。俄羅斯的AL-31F3發動機最主要提升就在這個領域。還有一個方面跟陸地發動機不同,艦載戰鬥機的發動機要求自身設計上部件就具備抗高鹽高濕富條件,甚至要求部分部件主動損耗來確保核心部件不受侵蝕。這其中就涉及了一個非常複雜的金屬抗腐蝕技術:有的地方需要使用滲透性和水置換性塗料;還有的地方需要每次飛行後進行噴塗專業防水劑,確保對特殊金屬材料保護;同時外表裸露的地方多數採用的都是硬膜防水劑。這些是陸基戰鬥機發動機根本遇不到的狀況,而這些方面中國的也需要時間學習積累。

  並且,艦載發動機的維護要求更高,艦上空間狹小,需要艦載發動機能夠儘可能不大拆下完成上述耐腐蝕、抗高鹽高濕高溫環境的日常檢修、維護。這些需要專門的技術工具和專業化技術團隊。中國航母才服役4年,相關技術團隊的積累太少了,所以我們現在在這一領域處於完全學習的過程。沒有使用就沒有發言權,沒有發言權就算我們照着俄羅斯原版發動機的維護要求來,也無法滿足我們自己“太行”系列發動機的上艦要求,這件事確實急不得。

  至於殲-15在陸地上使用的測試發動機:WS-10BH,也是被大家形象稱為“海太行”發動機,其實不過就是WS-10發動機的一個衍生版本。而WS-10的研製過程中,採取的是“半仿半研”的過程,吸收了F110發動機的設計優點,還有克服AL-31的缺點,這些本來都是好事。但是在改進到艦載的FWS-10發動機時,這些問題反而成為阻礙,最主要是很多設計需要重來,最為典型就是研製“全權限數字電子控制系統”(FADEC)的過程,中國在此領域擁有很久的積澱,並且在WP-10上成功應用,但是在融合到WS-10B發動機的工作上,我們用了13年!真正能夠穩定可靠的WS-10A發動機應用才不到4、5年的時間,想必完成FWS-10發動機的工作,仍需時日。

  所以從這個角度來說,“海太行”這款關鍵發動機的意義甚至要比彈射器本身更為重要,因為中國至少還有2艘滑躍式起飛的航空母艦需要,每艘航母滿載24架殲-15戰鬥機,這些發動機是否能夠應用國產化版本,是個未知數。而從俄羅斯引進的AL-31F3是否能夠滿足中國航空母艦彈射的需求,也是未知數。因此,現在“海太行”的裝機實驗近程尤為關注。如果僅僅依靠外來幫助,那麼中國航母的戰鬥力談何躍升?大家一直期待的彎路超車如何完成?並且未來我們的潛在對手,美國海軍將會由F-18和F-35組成混合機隊,如果中國艦載戰鬥機的發動機受制於人,連數量都無法與人匹敵,更別說質量了。在發動機的征途上,我們仍然任重道遠。

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