歼-20

　　中国的歼-20战机自从2011年试飞以来，目前已经走过了6个年头，虽然对于歼-20的改进已经趋于完善，但是歼-20还有一个“硬伤”没有解决，就是它的“心脏”问题，也就是发动机问题。2016年11月1日两架歼-20参加了珠海航展，2017年7月30日三架歼-20战机参加了朱日和训练基地的90周年建军阅兵，虽然歼-20在中国已经是公开的秘密，但是中国官方从来没有为歼-20举行过服役仪式，按照传统服役跨代战机都会为它举行隆重的服役仪式，就像此前中国歼-10战机服役一样，但是这次歼-20战机官方没有为它举行服役仪式，那就说明一个问题，歼-20战机还不算完美，而这种不完美就表现在歼-20的发动机还没有达标。

　　航空发动机被誉为“现代工业上的明珠”，也就是说航空发动机是一种非常难以研制的工业品，因为航空发动机是当今世界最复杂、涉及最多学科的工程机械系统之一。目前能够研制高性能发动机的国家只有美国和俄罗斯两个传统军事强国，美国F-22战机装备的F119矢量航空发动机和俄罗斯117S矢量航空发动机是目前世界最先进的两种发动机，这两款发动机是衡量美俄雄厚军事工业的重要标志，那么研制一款高性能航空发动机究竟有多困难，小编想说，举一国之力去研制也不一定能成功。

　　美国F-119矢量发动机

　　美国F-135矢量发动机

　　为什么研制发动机那么困难呢?因为一款高性能以及合格的航空发动机设计的领域太多了，比如气动力学、结构力学、控制理论等，你以为解决这些就可以了，你太天真了，如果不解决发动机高温、高压、推力、可靠性、噪音等其他问题，那么对于航空发动机的成功也是不可能完成的。如果你觉得这些理论太过于抽象的话，那么小编就通过形象一点的告诉你发动机有多么复杂，就拿发动机的高温问题来说吧，一款发动机一气动，发动机内部的燃烧室的温度就高达1600-1700度，而且这个还不是加力状态下的温度，如果加力的话，温度高达1800-1900度，那么你知道目前最耐热的材料的耐温是多少吗?

　　只有1100度，也就是说，当航空发动机工作的时候，就是制造发动机的高温合金材料都无法忍受发动机燃烧发出的极大高温，因为发动机燃烧的高温会把外部的材料彻底融化。那么科研人员是如何解决这个棘手的问题呢?这就涉及到冷却系统，这种冷却系统可不是简单的系统，它需要在发动机内部布置密密麻麻的冷却通道，然后还要打造上万个为发动机降温的冷却小孔，这样航空发动机才不至于被高温融化，而这个难题只不过是研制发动机成千上万个难题中的其中一个。

　　航空发动机结构示意图

　　中国WS-10发动机

　　中国WS-15发动机

　　跨带航空发动机的研制周期长达20多年甚至几十年，而一款跨代飞机的研制周期不过十几年，航空发动机的研制周期比飞机的研制周期还要多一倍。不仅时间长，需要的资金也是一个天文数字，美国研制矢量发动机F119花费了25亿美元，F135更是高达50亿美元，一款发动机的研制成本普遍在20-50亿美元，而中国的WS-10发动机在投资额高达1000亿人民币，按照市价的话，可以买到330吨黄金。而WS-10发动机只是为歼-10、歼11等四代机配备的，为歼-20战机配备的WS-15目前还在测试阶段，还没有完全研制成功，所以中国一直没有为歼-20举行隆重的服役仪式，不过未来中国会为歼-20补回来的。