在过去,只要一提及中国战斗机面临的短板,总有人谈及“心脏病”的问题。直到歼-20开始换装了涡扇-15,意味着中国在大推力小涵道比涡扇发动机领域终于走在了世界第一梯队,或者说与美俄并驾齐驱的水平。而随着FC-31战斗机项目的推进,其未来配备的涡扇-19中推发动机也多次出现在媒体上,研发周期超出预期说明没有瓶颈,差得只是时间。但是,我们无法否认中国在发动机领域还有一大短板:那就是小推力涡扇发动机领域一直信赖从乌克兰马达西奇引进的AL322发动机。
不过,这一天已经成为了过去时,航空工业洪都在近期已经完成了L-15高级教练机换装了岷山发动机的试飞,过标示着中国航空发动机领域补上了最后一块短板。最近的消息显示,L-15模型已经登上了福建舰航母,预示着中国又多了一款舰载机。
据媒体报道,中国此前从乌克兰购买了400台AL-322发动机,计划用于L-15。但是,随着乌克兰战争的持续,马达西奇公司有生产进度受到了严重破坏,到现在连100台发动机都未完成交付。再加上中国收购马达西的合同被泽连斯基政府破坏,这一切都在逼迫中国必须拿出国产化的替代方案。
这就带来一个问题:中国能研制出涡扇-15,也能快速推进涡扇19的研制,为什么之前研制岷山发动机就进度很慢呢?只能说我们在很长时间内,没有重视的小推力涡扇发动机的重要性,毕竟能用于小推发动机也就是教练机。但是,随着现在高端无人机对小型涡扇发动机的需要,以及中国外购AL-322面临的不确性,这个问题变得更加迫切了。当然,还也有小推涡扇研制难度比较大的问题。从研制难度的角度来看,小推力涡扇发动机与中推和大推相比,也是不容易。我们可以用““麻雀虽小,五脏俱全”来形容,小推总共在600公斤左右,而中推大概在1000公斤左右,这就要求所有关键部件都要做得更小更轻。比如,小推涡轮前温度高达1600~1650K,其冷却系统个头小,再考虑到教练机对发动机寿命的高要求,整体研制复杂性并不低。
对中国来说,研制的岷山发动机还有一个挑战就是要超过马达西奇的AL-322.AL-322是俄罗斯和乌克兰共同研制发动机,整体技术水平还是不错的,比如采用了8级高压压气机,全权限数字发动机控制系统、定向结晶涡轮叶片、高负荷整体叶盘等新技术。其冷热端部件的寿命分别达到6000和4000小时,翻修周期达2000小时,推重比5.68,耗油率0.64。
而中国在珠海航展上展示的“岷山”采用了2级风扇+7级高压压气机,双转子加力式涡扇、前掠宽弦风扇叶片,可调收敛扩散喷管等一系列新技术,其军推为2.8吨,加力推力高达4800公斤,这超过了AL-322发动机的2.5吨和4.5吨。L-15采用双发,意味着其加力推力高达9600公斤,整体推重比轻松超过1.3。就算是L-15发展出了加强结构的舰载机,推重比应该也能超过1.1。可以说,L-15在使用AL-322时就是机动性能第一的战斗机,未来换装岷山发动机之后,机动力更是强大到没朋友。
AL-15换装岷山之后,不但可以进一步扩展其出口前景,也将为该机成为合格的舰载教练机打下了基础。而中国拥有岷山发动机之后,在推动发展高端无人机获得了一款先进动力装置,也将让中国成为同时拥有先进大推、中推和小推的航空发动机工业强国,可以说再无“心脏病”问题。
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