| 雅克-130發動機的“血統”爭議 可以停止了 |
| 送交者: 三把刀 2025年06月04日18:01:08 於 [軍事天地] 發送悄悄話 |
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近期,《防務新聞》網站刊登了一則關於雅克-130與M356教練機之間“血統”爭議的報道。報道引用了一位自稱曾在意大利阿萊尼亞·馬基公司工作、參與了M346教練機項目的高級技術人員保羅·梅扎諾特關於二者爭議的觀點。 梅扎諾特表示,意大利與俄羅斯在雅克-130項目上終止合作的根本原因,是由於“雙方分歧無法彌合,俄羅斯拒絕接受在俄羅斯軍用飛機上使用美國發動機。但具有諷刺意味的是,在分拆後,俄羅斯人繼續複製霍尼韋爾發動機,並在烏克蘭生產。” 雅克-130 AI-222-25發動機 但從公開信息來看,雅克-130使用的烏克蘭AI-222-25發動機,其型號發展的歷史脈絡是比較清晰的,和霍尼韋爾的F124發動機系列並沒有關係。 蘇聯伊夫琴科設計局(烏克蘭扎波羅什進步設計局的前身)在20世紀60年代設計製造了AI-25雙轉子渦扇發動機,該機用於L-39等型號,成為世界上產量最大的噴氣式教練機發動機。1982—1987年,為滿足L-39的放大升級型號L-59的動力需求,伊夫琴科設計局與斯洛伐克的PSLM公司進行了合作研發,推出DV-2型發動機作為AI-25的升級換代產品。 L-39教練機 在具體的發動機結構上,DV-2與AI-25的相似程度和部件通用性並不高。如果不考慮附件安裝位置等相對易於調整的外圍設計,真正繼承的只有全軸流式渦扇雙轉子這個最基礎的框架,以及它在壓氣機布局、燃燒室和點火系統設計方面所體現的燃燒組織思路。 但AI-25項目的意義在於,它使伊夫琴科設計局在業務領域完成了從渦槳發動機向渦扇發動機領域的能力跨越,它積累下來的設計能力和工程經驗,成為DV-2發動機項目的起點。相較於AI-25發動機,DV-2發動機雖然重量更大,但是全機結構布局,尤其是核心機的設計要高效緊湊得多,並開始引入模塊化設計思想,而且擁有更好的可維護性,以及更大的型號擴展潛力。 AI-222-25 AI-222-28 在1990-2000年間,俄羅斯一度推出過圖-324支線客機項目。基於該項目的需求,伊夫琴科設計局和多個原蘇聯航空體系內的企業合作,在繼承DV-2核心機設計的基礎上,推出了AI-22發動機。AI-22推力更大,模塊化設計更為徹底,發動機結構優化為10個模塊,並提升了材料和工藝水平,具備更好的耐候性。雖然圖-324項目很快就流產,並導致AI-22發動機在2000年9月完成全尺寸發動機的啟動試驗後就無限期暫停,但同期的雅克-130項目為AI-22提供了另一條出路。 1999年,伊夫琴科設計局在AI-22的基礎上,啟動了AI-222發動機項目。AI-222是一個家族化的系列型號,不同的子型號差異以後綴區分,25/28/30/40等數字後綴代表推力差異,F/UVT/KFK等字母后綴代表是否具備加力燃燒室和矢量推力噴口等配置差異。2014年俄烏關係嚴重惡化後,俄羅斯禮炮公司開始獨立生產AI-222-25發動機,烏克蘭則將AI-222的後續型號冠名以AI-322繼續發展。 值得指出的是,從AI-25到AI-222,伊夫琴科設計局都表現出了延續性的設計傾向,他們偏愛多級數的高壓壓氣機,會極力簡化甚至完全取消低壓壓氣機,並儘可能將低壓壓氣機的任務交給風扇完成。 比如AI-25是3級風扇直接銜接8級高壓壓氣機。DV-2採用AI-25的變種思路,使用1級風扇帶2級增壓葉片,直接銜接7級高壓壓氣機。AI-222發動機採用2級風扇,直接銜接8級高壓壓氣機。 與AI-222家族相比,M346教練機採用的F124-GA-200發動機,雖然在性能表現和技術應用上要更為先進,但在型號歷史和主要設計思路上,與AI-222存在顯著的差異,在基礎設計層面不存在“抄襲複製”的可能性。 F124-GA-200的前身,脫胎自嘉萊特公司(後被霍尼韋爾收購)的TFE-731系列發動機。和一開始就是原生渦扇設計的AI-25不同,TFE-731最初是一種“渦槳改渦扇”的發動機,這使它在結構上具備幾個極具特色的特徵: TFE-731結構示意圖,注意顯著的4級低壓壓氣機葉片,以及回流式燃燒室中,燃氣需要折返180°才能向後方噴出。 TFE-731發動機的風扇採用齒輪傳動,這演變自渦槳發動機中的螺旋槳齒輪減速設計。僅有1級高壓壓氣機葉片,採用離心式葉片設計。在較小的葉片直徑和較低的飛行馬赫數下,離心葉片較軸流葉片存在效率和結構特性上的顯著優勢,可以實現一級離心葉片替代多級軸流葉片。回流式的燃燒室設計,能較好的配合離心壓氣機獲得較高的效率,並實現更緊湊輕巧的尺寸和重量控制。 但從根本思路上講,這三個設計特徵都是不考慮跨超聲速需求的。TEF-731最初的設計目的也確實僅針對M0.8以內的公務機飛行用途。從發動機的基本框架,到空氣壓縮和燃燒組織的思路,TFE-731系列和AI-25/DV-2/AI-222系列均完全不同。 F124發動機在設計年代上與DV-2基本同期。F124是F125發動機的無加力燃燒室版本。F125最初是針對中國台灣地區IDF戰鬥機項目研發的,其最終確定基本結構的TFE-1042-70構型方案展開初步設計,已經是1983年。為了使IDF戰鬥機具備M2.0的極速,TFE-1042-70幾乎把TFE-731的基本構型全面推翻,事實上等同於重新設計。 F124/5最初版設計TFE1042-7保留了TFE-731大部分基礎思路,後因高速性能不足被淘汰。 F124發動機剖面模型展示 TFE-1042-70首先進行了風扇大改,取消了風扇齒輪傳動設計,風扇數量從2級增加到3級,並直接由低壓渦輪推動。壓氣機設計大改,前4級低壓壓氣機全部變成高壓壓氣機,保留最末端的1級離心式高壓壓氣機。燃燒室大改,回流式燃燒室變為軸流式燃燒室,低壓渦輪從3級變為1級。基於該構型方案的F125發動機,最終在1985年首次試車,1987年首次試飛。 從時間線上看,DV-2/AI-222系列和F124/5系列存在巨大核心取向差異的基礎設計,是在高度重合的1982—1987年期間各自獨立完成的,完全不存在抄襲的可能性。而且從基本結構的思路來看,不僅不是AI-222在向F124靠近,反而是F124在大幅度拋棄原有核心設計,向AI-222為代表的經典全軸流式雙轉子渦扇路線靠攏。 在AI-222發動機研發期間,俄羅斯和烏克蘭確實通過各種技術合作項目,吸取了很多來自西方的先進技術理論和設計思想,這在涉及電子電氣和可靠性、維護性等方面表現的尤其明顯。AI-222的數字電子控制系統,以及單元體化的結構,都是這種影響下形成的典型設計特徵。 但在核心思路上,DV-2/AI-222的設計方向從未出現過顛覆性的改變,空氣壓縮和燃燒組織一直圍繞偏重高壓壓氣機的軸流式設計展開,核心機基本結構一脈相傳變動不大。不同型號之間的差異,更多是基於飛機需求不同帶來的定位變化,以及引入新技術新設計的逐步改進結果。 保羅·梅扎諾特對AI-222發動機的仿製論斷,可謂是毫無依據的西方式傲慢偏見的典型代表。 |
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