清疯

近日，《央视新闻》专题报道了中国航空发动机的发展历程，尤其是涡扇发动机取得的历史成就。从早期的涡扇-5、涡扇-6，到名声斐然的涡扇-10，以及备受外界期待的涡扇-15，报道都逐一进行了系统解读，使得我们都够更直观、更准确地了解国产涡扇发动机的发展脉络。国产涡扇发动机66年来的探索、挫折和进步，当然都离不开广大航空动力科研人员的艰辛奋斗，如今长期蓄力的航空动力领域，已处于成果爆发并向最高峰攀登的关键时刻，回顾这一艰苦历程，确实令人感慨万千。



央视报道我国航空发动机发展历程和最新成就

早在上世纪50年代末期，有鉴于发动机领域的发展趋势，相关机构开启了涡扇发动机的先期技术研究，第一款真正进入到实际设计阶段的型号，就是被称为国产涡扇发动机开山之作的涡扇-5。这款动力原计划用于苏制伊尔-28轰炸机的国产改型轰-5，但随着相关改进计划被放弃，涡扇-5的后续发展也就随之终结。在这之后开发的涡扇-6，则是为大名鼎鼎的歼-9战斗机配套的动力系统，同样随着歼-9在80年代初期下马，涡扇-6也无疾而终。客观说来，无论是涡扇-5还是涡扇-6，性能指标都称不上优秀，只能说是国内在涡扇发动机领域的尝试，两者虽然都没有进入大规模实用装机阶段，但也为日后的设计、测试、配套打下了良好的基础。



计划用于歼-9的涡扇-6发动机

从理论上说，在涡扇-6之后应该有一个被称为涡扇-7的型号，但目前并没有查到可靠的涡扇-7发展资料。比较合理的解释是，这可能是一个厂家用于试验或技术验证的型号，因此不为外界所知。之后的涡扇-8虽然流出的资料也不多，但与其配套的运-10大型客机却是大名鼎鼎。可以说，运-10实际上饱含着无数人的期待与惋惜，这也注定涡扇-8的命运与运-10紧密联系在一起。事实上，国内为涡扇-8的发展投入了不少资源，从1970年到1980年的10年时间，前后投入的近1.9亿元人民币，并制造完成12台涡扇-8实机，这些都表明当时确实是希望将涡扇-8大规模量产，但运-10的最终流产，使得这种可能性不复存在。



涡扇-8和运-10的下马延缓了中国航空工业发展

在涡扇-8之后的涡扇-9，是国产歼轰-7A系列的配套动力，也是第一款真正大规模实用的国产涡扇发动机，其技术基础源自70年代从英国引进的“斯贝”涡扇发动机。不过，由于歼轰-7在90年代末定型时，国产涡扇-9性能还不可靠，因此所有的歼轰-7和早期少量歼轰-7A，均使用原装“斯贝”发动机（包括第一批引进的50台原装型号，以及此后从英国购买的80多台退役二手型号）。待到2008年涡扇-9性能真正成熟后，后续生产的歼轰-7A才称得上是全国产战机。



涡扇-9是歼轰-7A的动力

在涡扇-9之后的涡扇-10，可以说是目前我国航空领域最重要的动力系统。按照此次《央视新闻》的介绍，涡扇-10正式立项于1987年末，比与其配套的歼-10还晚一年。有资料声称，这是由于当时国产动力发展缓慢，有关单位担心会影响歼-10的发展进程，曾提出先期为歼-10装配较为落后的涡喷-15作为过渡，因而对涡扇-10的立项带来一定影响。从实际过程来看，涡扇-10的发展也确实不太顺利，其核心机技术虽然源于从美国获得的FCM-56民用型号，水平相当不错，但国内的技术基础实在太过薄弱，相关机构严重低估了开发先进涡扇发动机的难度。



涡扇-9是歼轰-7A的动力

举个例子，在早年引进“斯贝”后，由于没有配套项目，仿制工作的进度非常缓慢，最终导致歼轰-7的整机项目出现了明显延误。“动力先行”这句话，虽然如今已成为航空界的金科玉律，但对于中国航空工业来说，却是经过了多次惨痛教训才逐渐被广泛认可。因此，技术难度远比涡扇-9更高的涡扇-10，虽然花费了更多的资源，但随着歼-10项目在90年代中期接近尾声之时仍不堪用，使得歼-10最终搭载了俄制AL-31F发动机，不仅存在可能被“卡脖子”的隐忧，也被迫为这种变化而调整设计，使得首飞时间比原计划晚了不少。



搭载AL-31F的歼-10A

而最终量产的歼-10A、歼-10S，以及之后发展的歼-10B，一直搭载的都是AL-31F发动机，只不过由于歼-10B进行了较多改进，重量也有所增加，因此搭载的了推力更强的AL-31F-M1型。国产涡扇-10则是先搭载到原装进口的苏-27SK，之后由国产歼-11A完成了空中测试，最终在2005年末设计定型。不过，此时的技术状态仍然不算稳定，尤其是可靠性不足的问题非常突出，早期生产的涡扇-10应用于双发型国产歼-11B，确保即使有一台发动机故障，另一台也能保证战斗机安全降落，避免极端情况的发生。



国产歼-11B搭载的正是涡扇-10

有趣的是，外界此前一直认为，歼-11B仅最早生产的的少许批次搭载了AL-31F，此后特别在2012年涡扇-10A投入使用后，已经普遍搭载于歼-11B。但按照此次《央视新闻》流出的信息，一方面，涡扇-10是在2005年定型之后，又经过10余年的发展与改进，才于2016年正式批量生产；另一方面，海军装备的歼-11BH战斗机，在近期刚刚换装国产涡扇-10。这与之前外界对涡扇-10A在2012年成熟，并大规模应用在歼-11B上的判断，看起来有一些冲突。



歼-11B换装涡扇-10的报道

事实上，这应该是官方与民间对于涡扇-10在认识判断上的差异。在2012年之后定型的涡扇-10A，可靠性确实达到了较高水准，这是得到官方证实的消息。然而，从之前涡扇-10基础型搭载到歼-11B上不太理想的实际表现来看，任何一款先进发动机真正达到非常可靠的程度，都需要经过长时间的飞行来验证。因此，即便官方认定涡扇-10A确实表现不错，但在空军眼里，涡扇-10A在某种程度上仍是用于测试的过渡型号，更何况当时涡扇-10A与国际主流发动机确有一定差距。到了2016年的量产阶段，采用全权限数字化控制系统的涡扇-10B，才是空军眼中真正成熟、实用的型号。而最终涡扇-10B成功搭载到随后发展的歼-16，以及此次对巴基斯坦出口的歼-10CP上，都足以表明其已经成为一款适应广泛、性能稳定的优秀动力。



出口型歼-10CP搭载的正是涡扇-10B

至于歼-11BH，这其实是在2012年之后，为海军陆基航空兵生产的专用型号。由于主要用于海上作战，因此对动力的可靠性要求更加苛求。在当时空军对涡扇-10A可靠性还存有一定顾虑的情况下，歼-11BH应用 AL-31F发动机也就可以理解了。毕竟，测试涡扇-10A的性能，可由空军装备的大量歼-11B进行，训练作战风险更高、装备数量更少的的海军陆基航空兵，配合这种测试实在没有什么必要。



歼-16装配两台涡扇-10B发动机

最终随着涡扇-10最新型号，成功装配到歼-10C、歼-16、歼-20等一系列国产战斗机，这款动力终于证明了自身的优秀性能，而航空动力机构在先进涡扇发动机领域坚持数十年的不懈努力，终于迎来了丰收的时刻。更重要的是，在涡扇-10之后，国内在这一领域的前进愈发迅速，在涡扇-10的成功经验，以及发展、改进过程的丰厚积累之上，又发展了型号更多、应用领域更广的国产涡扇发动机系列。不过，其中有相当一部分仍处于不为人知的状态，外界有所耳闻的主要有涡扇-13、涡扇-15、涡扇-18和涡扇-20四款动力。



涡扇-10在航空动力发展进程中非常关键

其中，涡扇-13是根据俄制RD-93衍生的一款中推力发动机，由于国内并没有适合装配的平台（歼轰-7在动力系统不成熟时，曾一度考虑过搭载RD-93），因此，曾尝试装配给巴基斯坦联合研发的“枭龙”战斗机，以实现完全国产化，但最终并没有真正实现。有观点认为，国产FC-31技术验证机第二阶段，就搭载了实用化的涡扇-13，但也没有得到官方证实。目前可以确认的是，涡扇-13作为与涡扇-10在同一技术水平的中推力发动机，实际上肩负了为中国航空动力行业探索第三代中推力发动机技术的任务，为日后新型中型隐身战斗机的动力系统打好基础。



据说第二阶段的FC-31搭载了涡扇-13

至于涡扇-18，则是俄制D-30 KP2型涡扇发动机的国产化型号，这种俄制发动机在我国的应用广泛，装配机型包括轰-6K系列、运-20。涡扇-20从最初立项就是计划与运-20配套的大推力发动机（也有观点认为，涡扇-20可能会装配轰-20），基础数据和性能明显超出涡扇-18与D-30 KP2。而按照2021年9月的官方消息，涡扇-18与涡扇-20正搭载于运-20最新型号上进行试飞。事实上，此次《央视新闻》在报道中就提及了运-20搭载国产发动机的消息。



官媒报道运-20换装国产发动机

在这三者之外，当然是外界最关注，也是技术状态最优异的涡扇-15。根据此次《央视新闻》报道，证实了涡扇-15是一款大推力小涵道比矢量发动机，官方非常罕见地公开了涡扇-15的矢量特性，对于国产发动机的发展有非常重要的意义。因为国内虽然制造了歼-11B矢量技术验证机，但到目前为止，除了引进的24架苏-35之外，海空军并没有其他规模装备的矢量动力战机。在这一点上，也使得歼-20在面对美制F-22A和俄制苏-57时，往往受到矢量动力技术落后的诟病。



空军现役机型中仅有苏-35装配了矢量发动机

而令人欣喜的是，报道声称涡扇-15已成功进行多轮测试，各项指标都有了进一步的完善和提高，在技术上实现了飞跃。如果按照之前国产涡扇-10系列大约每隔4年就能跨入一个新阶段的进步速度来看，预计涡扇-15在未来两三年就会有好消息传来。届时，歼-20也将真正解决动力系统上存在的最后不足，并稳稳跃居全球隐身战机的巅峰。



曾几何时，先进涡扇发动机的欠缺，成为我国发展先进战斗机的最大短板，先后多个型号由于缺乏适配动力出现发展延误、性能缩水，甚至最终下马的遗憾局面。比如说现役的运-20战略运输机，就因国产动力发展较慢被迫使用D-30 KP2这款推力不足的发动机，导致最大载重量从设计的66吨缩减到如今的55吨左右。早期只能使用俄制AL-31F-M2的歼-20，同样无法充分发挥极其优秀的气动设计，飞行性能上也曾备受争议。



未来装配涡扇-15的歼-20

值得期待幸运的是，随着国产先进涡扇动力的快速进步，一切都发生了翻天覆地的改变。如今，歼-10C、歼-16、歼-20前面换装国产涡扇-

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• lijing01 金币 +12 感谢分享，论坛有您更精彩！ 2022-3-15 14:39

blhoarmy

就差一个先进中推涡扇-19了，未来海军FC-31（歼-35？）的主要动力。

hgjyn1128

按照央视的说法，涡扇-15已经经过了多轮测试，并且指标也进行了改进与完善；首先这个多轮那自然是说明涡扇-15的原型机组装完成已久，且测试工作已经进行了很长的时间，很显然光进行试车台试车是不能叫做多轮测试的，高空台与飞行台试验也进行了不少，这才能叫做多轮测试，从另一个角度也算是证明了之前传说当中的，涡扇-15已经装上某一架歼-20原型机，展开了单发机发匹配试飞，等到完成全部的匹配试飞之后，也就能宣告设计定型的完成，开始组织试生产了。

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• 厚颜天下 金币 +4 认真回复，奖励！ 2022-3-18 22:34

ykguan

这个可能是国防工业的最大短板了，希望能够取得突破，甚至下一步都够在民用航发也有建树。

sweepcloud

涡扇-15我等得白头发都起来了，快出来吧

hkbingo

只要吃透一台核心机，其他的就可以顺藤摸瓜，慢慢吃透了，以前就是步子太大扯着蛋了，一步一个脚印才是正道。