“太行”助国产战机摆脱“心脏病”限制,但技术上仍有20年差距!

由于历史和工业基础等因素,我国的军用航空发动机技术长期处于较为落后的状态,尤其是在三、四代战机出现后,直到2010年“太行”(WS-10A)发动机达到实用程度之前很长一段时间内,都没有能够使用的国产涡扇发动机。虽然WS-10A发动机性能上可满足国产歼-11、歼-10系列战斗机的需求,但是与国外先进水平相比仍存在较大差距,WS-10A也只与美国上世纪90年代初研发的F110-GE-129相当。

高性能航空发动机是先进战机的核心组成部分

WS-10AF110-GE-129与同属于小涵道比涡扇发动机,其它技术指标暂且不提,仅从装备应用方面来说F110-GE-129发动机于1991年即开始装备于F-16战斗机,而我们的WS-10直到2010年才完成定型,正式装备不会早于2011年,也就是说二者差了20年!仅从这一点来说WS-10A就比F110-GE-129矮了一大截,不仅如此,在材料、寿命、维护性等方面也有不占优势。

装备WS-10发动机的歼-11战斗机

F110-GE-129发动机是美国通用电气公司航空发动机集团研发的F110系列发动机的中间改型。在F110-GE-129发动机之前有基本型F110-GE-100(1985年开始装备)、F110-GE-400(海军型),F110-GE-129发动机之后有性能更加优秀的F110-GE-132和F110X。GE公司于1991年完成了F110-GE-129(推力为129.1kN级)型号研发,并在同年开始装备空军F-16战斗机,F110-GE-129正式加入美军战斗机序列,此时我国的“太行”发动机项目还在酝酿之中。

F110-GE-129发动机是F110系列发动机的中间型号

F110-GE-129发动机作为一款中间改进型号,为了降低研制风险、保证可靠性,GE公司在研制F110-GE-129发动机时采用了F110-GE-100的大量零部件设计,并且延续了F110-GE-100发动机超高的可靠性,整机寿命高达6000小时以上。F110-GE-129发动机最大推力约12900daN(推力单位DecaNewton,1daN=10牛顿)、中间推力约7560daN、涵道比约0.76、油耗约0.7kg/(daN·h)、推重比约7.3,发动机全重约1.8吨,是一款高性价比的涡扇发动机。

F110-GE-129发动机于1991年开始装备

再来看我们的WS-10A发动机,该型发动机研发始于上世纪90年代中后期,整个研发进程一直持续到了2010年之后。根据网上披露的信息推断,WS-10A发动机于2006年11月完成了飞行前的鉴定试验,并于当年底在歼-10战斗机上进行了试飞,大概在2010年底完成了的定型试验,但是至于何时正式批量装备战斗机并未有具体信息,个人判断至少要到2011年后才会开始装备国产战斗机。仅从装备时间来说,WS-10A就比F110-GE-129晚了整整20年

航展上的WS-10(右)与俄制AL-31F发动机

虽然装备时间晚了20年,但是WS-10A发动机的主要性能参数与F110-GE-129相比并没有明显的提升。WS-10A基本参数包括最大推力约13500daN、中间推力约8600daN、涵道比约0.57、油耗约0.7kg/(daN·h)、推重比约8.1,发动机全重约1.7吨。从整体上来说WS-10A主要技术指标均略优于F110-GE-129发动机,尤其是在最大推力和推重比方面有一定优势。但是,WS-10A的可靠性与F110-GE-129还有较大差距,据报道WS-10A的大整体寿命达到了2000小时左右,但也只有F110-GE-129的三分之一左右!也就是说我们的WS-10A发动机勉强达到了美国20多年前的水平,虽然很难听,但这就是现实!

WS-10的性能与F110-GE-129发动机接近,但寿命差距较大

作为高端制造领域的高端产品,航空发动机一直被誉为“工业制造领域皇冠上的明珠”,其技术含量和难度可见一斑!与其他行业不同的是,航空发动机这类的工业制造实体产品,需要长期积累、需要高端材料和高端制造能力支撑,来不得半点虚假。我国在10年左右的时间内建立了全球规模最大的网络应用市场,但是在航空发动机领域,个人认为即使再过20年也很难能够达到美国现在的水平,必须脚踏实地的努力发展!

高性能航空发动机必须尽快赶上!

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