2018年 7月7日,忽然傳來一個重磅的大好消息,殲20原配發動機渦扇15馬上就要定型了!工程院院士劉大響在公開講座中首次表示我國第四代軍用小涵道比航空發動機項目進展順利,將在未來3至五年內設計定型,殲20即將補上最後短板,和F22完全齊平。
目前我國第四代軍用小涵道比航空發動機項目主要包括兩個型號項目,一個是大推力小涵道比渦扇發動機項目——渦扇-15,另一個是中等推力小涵道比渦扇發動機項目——渦扇-19,尤其是大推力小涵道比渦扇發動機項目,這就是俗稱的峨眉發動機。
我們來解釋一下,啥叫軍用小涵道比航空發動機。
涵道比越高,發動機越省油,這就是民用航空發動機的設計,外圈做的特別大,內圈做的比較小。
為了省油,涵道比越大越好,為啥我國還要開發小涵道比渦扇發動機,這不是很費油,很不合算嗎?
道理是這樣的,涵道比越高,越省油,但是高空高速推力下降越明顯,所以F22採用了涵道比0.25的設計,遠遠小於我國太行發動機的0.78,雖然費油,但是高空高速推力衰減小,主要保證飛機高速飛行和機動要求。
而且涵道比小了,發動機截面積也大幅度下降,飛機阻力也明顯變小,對於超音速飛行來說,這是必備條件之一,裝備胖胖的發動機,是不可能的。
現在問題來了,我國渦扇15發動機,還有3-5年就定型了,這個速度很快嗎?
大家都知道渦扇15發動機從2007年開始立項,立項之後就要做一系列的事情,讓這裡簡單說說。
首先要做的就是核心機實驗,核心機就是發動機去掉風扇和噴管中間那一塊,這是發動機的核心部位。
核心機實驗做完了就做整機實驗,整機實驗就是把所有零件都配齊了,其中包括,台架實驗,高空台實驗,飛行台實驗,真機實驗。
為啥做這麼多花樣?
原因是,直接上真機風險太大。
國產太行發動機,由於做實驗不夠認真,項目完成不夠徹底,最終造成了嚴重的拖延
台架實驗,驗證基本性能,高空台則驗證高空低空高溫低溫高速低速外加吞水,吞冰等等實驗,而飛行台,驗證發動機小機動飛行時候的反應(因為地面實驗,模擬不了真實飛機的振動和各種飛行姿態進氣),真機實驗,則放開飛(真機帶真實的振動,全方位360各種姿態,高低空,高低速,高G機動,這又是飛行台實驗搞不定的)。
從台架實驗到最終飛行實驗全過程,做完了,拿到合格證,發動機就定型,可以裝飛機批量生產。
太行發動機給中國航空發動機口提了一個醒,一個個實驗認真做完才能定型,趕時間那是自尋死路,從太行的推比8到推比10,從推力13噸升級到16噸,從0.78的涵道比降低到0.3,這是巨大的跨越,需要逐步進行,認真對待。
當然,渦扇15就走的相對穩妥一些,值得我們期待。