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发信人: dxmxqe (在等待), 信区: Aero
标 题: 对我国新一代航空发动机计划的总结
发信站: 哈工大紫丁香 (Wed Dec 24 12:52:21 2003), 站内信件
发信人: SkyWalkerJ (易水听涛), 信区: Military
标 题: 对我国新一代航空发动机计划的总结
发信站: 一塌糊涂 BBS (Wed Dec 24 12:11:40 2003), 本站(ytht.net)
(本文所有资料来源于国内公开出版物、国内网站和国内可正常访问的外国网站,所有观点
均为作者臆测,绝无泄漏国家机密之意图及可能)
俺不是专业人士,只是一个还达不到发烧级的业余军事爱好者,但从九十年代初开始看《
航空知识》、《国际航空》、《兵器知识》,到现在年头也不短了。后来硕士毕业当了软
件工程师,工作忙起来了,关注程度也赶不上以前。近些年来,我国新一代战斗机和航空
发动机渐渐卸去面纱,走向台前,令人振奋。然而,对于新型发动机的发展计划,官方一
直遮遮掩掩,而互联网上的消息,也是杂乱无章,互相矛盾,所谓“高推”、“中推”等
名词满天飞,看了很多所谓的“内幕”、“猜测”,越看越是一头雾水。抽个休息日的时
间,把以前存下来的文档都翻出来,从头看了一遍,总结出来几点,自己觉得还比较站得
住脚,贴出来,供关注我国航空的同志们参考和指正。
1、所谓的“高推”、“中推”和目前已定型的“昆仑”,还有为J10研制WS-10,是四个不
同目的、彼此相对独立的计划。
2、“中推”计划比较正式的名称大概是“中等推力涡轮发动机预研计划”或“中推核心机
预研计划”,也就是说是一个研究性的技术验证机项目,即在我国航空发动机技术与国际
水平的差距不断拉大,已成为新一代军用飞机研制的瓶颈的情境下,为了技术积累和验证
新技术,制造一种先进的涡扇发动机核心机的样机。
所谓“核心机”是指涡轮风扇发动机的高压系统,包括高压压气机、主燃烧室和高压
涡轮三大部件,在一个成熟的高压系统基础上加上不同的低压系统,就可衍生出各种形式
的发动机,因此,核心机可以理解为同一级别发动机的发展平台。中推计划立项于80年代
初,刘大响院士曾出任该项目总设计师。中推核心机于1994年试车成功,在材料、设计、
控制等方面很多技术随之成熟起来,达成了当初的目的。
3、所谓“高推”的全称是“高性能推进系统预研”,这是一个非常广泛的基础研究计划,
目的是探索第三代发动机中涉及到的各种新技术,而绝非研制具体某种机型。刘大响的讲
话中曾提到它最早在1976年就开始规划了。上述的“中推核心机”很大程度上就是要对“
高性能推进系统预研”之中所发展出来的那些新技术进行验证。因此,前者可以视为后者
的子项目,虽然在科研计划的管理上并非如此,因为前者涉及到了工程制造,需要的经费
也许会更多。通过“高推预研”取得的基础研究成果和“中推”样机的工程制造,我们算
是掌握了类似F-15的F110、F/A-18的F404发动机这类推重比达到8的高性能涡扇发动机的核
心技术,具备了为第三代战斗机研制动力系统的能力,但还差着一个把技术运用于实际制
造的过程。
4、“高性能推进系统预研和先进核心机的工程研制,是国家‘七五’、‘八五’大型国防
预研项目”--- 可是现在‘十五’都快过去了,那么这些年以来我们的航空研究机构在干
什么呢?NUAA主页上对刘大响院士的介绍中提到了“推重比10的航空发动机预研”,这就
是继“高性能”“中推”之后更新一代的航空发动机发展计划,即第四代战斗机的动力系
统。目标是追赶F-22的F119发动机,推重比达到10一级,可能采取单晶叶片等先进技术。
目前推重比达到10的军用发动机只有美国造出来了,F119十年之内绝对领先于全世界其它
各国,因此这个“推重比10”的项目是一场角逐世界最高水平的竞赛。
下面再来看看实际型号的研发吧。
5、“昆仑”的研制目的很单纯,就是制造一种尺寸与WP13相仿的高性能涡喷发动机,用于
大量J8II、J7E等老机种的换装,并用于在J7基础上发展的新机型。中航一集团以米格21为
基础搞了几十年,至今仍试图在这一平台上,作较小的修改搞新机型,例如J7MF、新歼教
9等(而FC1似乎已经被改得不再属于这一平台了),他们都有可能得到空军的采购,因为这
样设计的代价很小,可以达到很高的性能价格比。既然是在旧平台上改进,就倾向于采用
成熟技术而且尺寸变化不能太大,这就是昆仑采用“过时”的涡喷方案的原因。昆仑在研
制中可能借鉴了“高性能推进系统预研”和“中推核心机”的一些技术,差不多把涡喷的
能力发挥到头了,在推重比等性能上已经不输于早期的涡扇。由于目标平台的机种较多,
市场前景还是挺看好的。
6、但是,并不存在所谓“以昆仑为核心机发展新型大推力涡扇发动机”的计划,因为现有
涡喷为基础发展涡扇工作量仍然不小,而且昆仑在技术上也并非特别先进,意义不大。
7、而作为J10动力系统的WS-10计划与以上几个计划的关系则比较令我困惑。从J10的研制
进度来看,WS-10的立项应该与“中推”大致同时,由于不属于预研而是要装备的东西,因
此应该是基于早年WS-6和WS-9发展而来的成熟技术。但显然WS-10的研制进度落后于计划,
或者说性能达不到要求。因此才有了第一批J10不得不采购俄罗斯发动机救急的尴尬。实际
上,在“中推核心机”完成后,基于其架构发展一种加力推力达到120~130KN、推重比接
近8的实际型号,用于J10甚至国产J11,好像是合乎逻辑的思路。目前,有迹象表明一个命
名为WS-10A的型号已基本完成研发和装机试验,那么,这个型号究竟是最初WS-10计划十几
年研发不断吸取最新研究成果的产物,还是以中推计划为基础另起炉灶发展来的型号(意味
着原来WS-10的技术路线已经寿终正寝)?
从网上流传的一篇发表在《航空科学技术》上的论文(http://mil.qianlong.com/491
9/2003/09/30/228@1626314_2.htm) 看来,还是前者的可能性比较大。文中提到:“20世
纪80年代中期,我国在国外某核心机的基础上研制的涡扇10发动机预计到2005年可装备部
队,推重比7.5”。如果此言确实,则说明目前的WS-10A并非基于中推核心机。但我想并不
能排除在中推核心机的基础上发展后续型号的可能,毕竟这是我们完全自主进行的项目,
技术上也可能更先进一些。但由此又引出了另一个有趣的问题---这个“国外某核心机”是
哪国的哪个型号,我们又是怎么弄到手的?个人意见倾向于是美国的型号,因为从时间上
看,八十年代中期正是中美合作改进J8II的“和平典范”计划在积极运作的时期。
8、我们国家现在最有实力的战斗机研究所就是四川的611所和辽宁的601所,而发动机最厉
害的两家也分别是四川江油624所和辽宁沈阳606所。目前“推重比达到10”的新机项目可
能正同时在这两个所展开,对此刘大响用“发展非常良好”来形容。
9、2002年6月官方报道了胡锦涛视察沈阳606所,其中提到了“一台组装好的发动机”,“
是我国自行研制的大推力级加力涡轮风扇发动机,是国家高新工程项目的重点型号,该机
目前已取得重大阶段性成果,有望在不远的将来实现设计定型,并装备部队使用”。这就
是WS-10A吗?还是“推重比10”的样机?
10、目前中国航空工业系统已经披露的新战斗机型号很是不少,但不一定都会装备中国空
军,辨别这一点重要的依据就在于是否为该机型研制了国产发动机。因为装备一种外国动
力的战斗机维护代价较高,而且作为一个大国绝不希望在主战装备上受制于人,J10最初批
次装备AL31只是应急之举。因此看来,新歼教9的装备是确信的,但南航L15就不那么乐观
,因为并没有迹象表明国内在研制这个级别的小推力涡扇。那么FC1会不会装备呢?这个问
题已经争论了很久,我看是这样的,如果我们发现国内有一种加力推力在100KN左右的发动
机在研,那就肯定是用于中国空军的FC1,如果没有这样一种发动机,那恐怕就宣判了FC1
在中国空军中的死刑。因为昆仑II的加力推力也只有不到80KN,无法满足FC1的性能要求。
究竟有没有一种这样的发动机呢??
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扬卫霍之意气,
复唐汉之国威!
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