圖注:俄羅斯新曝光的新型發動機及三元矢量噴口,被認爲與“產品30發動機”相關

近日,俄新社突然首次披露“產品30”發動機的研製和試驗情況,這款能夠幫助蘇-57真正抗衡F-22的強勁“心臟”,似乎已經到了瓜熟蒂落的時候。不過就當“產品30”逐漸露出真容之時,中國國內又傳出另一種聲音,在稱讚“產品30”性能優異的同時,貶低中國渦扇-15發動機的性能,稱其“尚未出現便已落後”,事實真是這樣嗎?

“產品30”:推重比10一級的新一代發動機

蘇-57早期原型機(包括首飛時)使用的AL-41F1發動機,也稱117型發動機,屬於第四代改進型渦扇發動機,採用了數字全權限控制系統FADEC、新一代渦輪風扇等新技術、新部件,推重比、最大推力、使用壽命等核心參數指標比起AL-31F有所提升,但推重比依然爲8一級,沒有根本性的變化。而第五代戰鬥機想實現超聲速巡航,就必須使用推重比10一級,推力至少超過15噸的第五代渦扇發動機。

“產品30”與F-22的裝機發動機F119同屬第五代大推力渦扇發動機,與117型發動機相比,它的最大特點就是“全新研製”,包括高低壓壓氣機、燃燒室等在內的核心機以及風扇、控制系統等子系統和部件,都是從頭開始全新研發設計的。“產品30”因爲採用了全新技術、全新結構、全新材料,與117發動機已經拉開了明顯的技術代差。

據俄羅斯媒體推測,“產品30”兩臺推力36噸,單臺推力達到18噸,比AL-31F增加了將近50%,且略高於F-22的32噸(單臺發動機推力16噸),這意味着“產品30”能使蘇-57獲得比F-22更高的超聲速巡航能力,其超聲速巡航速度,可能達到1.6馬赫以上,這使得蘇-57可以輕鬆穿透先進防空和雷達探測系統。

從矢量推力技術來看,俄羅斯聯合發動機製造公司透露,“產品30”將採用與117S發動機類似的三元矢量推力技術,比起F-22的二元矢量推力,它可以實現360度全向機動,而F-22的二元推力矢量噴管目前只能實現上下偏轉,機動性不如蘇-57。

“產品30”已經首飛了!

這次俄新社的報道中,還透露出另一個重磅消息:“產品30”不但已經研製完成,而且已經在2017年12月6日首次升空進行了飛行測試,蘇-57的首席試飛員,試飛英雄謝爾蓋·博格丹駕駛着安裝兩臺“產品30”的原型機順利完成首飛,飛行持續了17分鐘。

根據發動機研製流程,新型軍用發動機完成研製製造後,要首先在發動機試驗平臺機上進行異機飛行試驗,一切順利之後,才能安裝在戰鬥機原型機上進行同機試飛。俄羅斯裝備有伊爾-76改裝的發動機試驗平臺機。這次“產品30”直接上戰鬥機原型機試飛,表明俄羅斯技術研發人員對“產品30”已經有很大的把握,該發動機已經相當成熟!

據透露,下一階段,多臺“產品30”將會陸續安裝在蘇-57的6號、8號、9號和11號原型機上進行高強度密集試飛,4架原型機可以讓“產品30”在最短的時間內完成試驗科目並定型。值得一提的是,其中11號原型機的技術狀態與蘇-57的量產型已經極爲接近。假如“產品30”能夠順利完成原型機試驗,就能很快實現蘇-57戰鬥機的定型和大規模量產。

“產品30”與渦扇-15技術同屬一代,談不上誰比誰落後

對於“產品30”披露之後出現的貶低渦扇-15的聲音,其實非常不專業。首先,“產品30”與渦扇-15同屬推重比10一級的第五代軍用小涵道比大推力渦扇發動機,在技術水平、材料水平、發動機控制技術等方面同屬一代發動機,就相當於AL-31F與F100一樣,雖然各有技術特點,但總體水平旗鼓相當。而且必須強調的是,渦扇-15發動機採用全新的先進核心機、先進耐高溫合金材料、新一代數字全權限控制系統,根據公開論文披露,其在渦輪前燃溫度、壓比等發動機關鍵參數上,與美國F119相比也毫不遜色。因此說渦扇-15比“產品30”落後,並沒有證據。

其次,“產品30”和渦扇-15的具體性能參數指標均未公佈,目前看到的“產品30”的部分參數指標是俄羅斯媒體推測得出的,既然沒有性能參數指標,如何得出“‘產品30’一出,渦扇-15便已落後”的結論呢?

第三,俄羅斯航空發動機工業此前有雄厚的技術積累,與中國航空發動機工業相比,在總體技術上確實處於領先位置,但此一時彼一時。近些年來,俄羅斯航空發動機出現了研究經費和技改資金缺乏,科研團隊核心人員年齡偏大青黃不接,生產團隊技術工人流失生產質量明顯下降,技術預研投入少、技術突破不多等突出問題,在新一代航空發動機研製領域步履蹣跚;而中國航空發動機工業近年來投入鉅額資金和力量,處於加速發展階段,各種先進發動機、下一代核心機和技術預研項目如雨後春筍般紛紛上馬,渦扇-10“太行”改進型發動機、在AL-31F基礎上再造改進的發動機,都體現出中國航空發動機技術的飛速進步。在上一代發動機方面,AL-31F於上世紀90年代批量列裝,而“太行”投入使用比它晚了十幾年,但在第五代發動機上,“產品30”雖然比渦扇-15早推出,但渦扇-15的研製進度也很快。這本身就已經說明,在中國航空發動機近十幾年來的高投入、快發展思路引領下,已經取得了長足的進步,大大縮短了與俄羅斯人的技術差距,且追趕超越的步伐越來越快。

結語

根據俄羅斯空天軍計劃,“產品30”成熟之後,將全面裝配量產型蘇-57戰鬥機,並於2018年全面展開該戰鬥機的批生產和裝備工作,到2021年能完成首批12架蘇-57的交付任務。而渦扇-15預計也將於2020年前後進行試驗,並很快裝備到殲-20“第二階段”量產型戰鬥機上。屆時,蘇-57與殲-20將真正成爲“標準的第五代戰鬥機”,與F-22鼎足而三,屹立於世界戰鬥機技術之巔。

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