如果問我們戰鬥機還有哪些遺憾,那就是發動機!但現有突破了

航空發動機被譽為“工業皇冠上的明珠”,那這顆“明珠”我們拿到手裡了嗎?這個問題放到十幾年前未必有答案。我國航空發動機的事業起步晚,很長一段時間內只能仿製生產國外比較落後的產品,先進的發動機一直受制於人,我國三代機的“心臟”就長期依賴俄羅斯進口的AL-31F渦輪風扇發動機。

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其實我國很早就想突破航空發動機受制於人的局面,在上世紀60年代就提出新設計中型加力式渦扇發動機的需求,新發動機編號為渦扇-6。1980年10月渦扇-6的效能已經達到設計指標。但是遺憾的是當時國家政策轉向經濟建設為主,有限的資金都用在經濟建設上了,大量的國防專案被裁撤下馬,其中就包括了渦扇-6專案。

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在上世紀八十年代我們曾有機會接觸到大量國外先進的航空發動機,但是根據國內的工業情況,也只能引進上一代的產品進行仿製。當時儘管條件比較困難,但是我們還是沒有放棄自主研發航空發動機的努力,在渦扇-6下馬之後,我國結合實際將設計標準降低了些,決定從渦噴發動機搞起。新發動機編號為渦噴-14“崑崙”發動機。

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儘管降低了研發渦噴-14發動機的要求,我們還是低估了航空發動機的研製難度,直到2002年5月我國自行研製的第一臺具有完全智慧財產權的渦輪噴氣發動機才正式定型,從研發開始整整用了18年的時間。渦噴-14“崑崙”發動機是一款中等推力級的渦噴發動機,可用於殲7和殲8系列等第二代戰鬥機。但是由於這款發動機大量採用了當時我國最新的技術,加上自主研發航空發動機的經驗不足,有些新技術並沒有得到充分的驗證,該發動機的可靠性不足,再加上我國的第二代戰鬥機即將退役,使得英雄少有用武之地。

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從第三代戰鬥機開始,渦輪風扇發動機憑藉著推力大和油耗低的優點,成了三代機的標配。上世紀六十年代開始,世界的軍事強國紛紛開展第三代戰鬥機的研製工作。為了緊追世界先進水平,避免落後於人的局面,我國在上世紀八十年代也開展了第三代戰鬥機的研製工作,該機編號為殲-10。

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作為殲-10配套的動力系統,我國決定重新研製一款大推力的渦輪風扇發動機,這就是渦扇-10“太行”發動機,但是此時我國的航空發動機與世界發達國家的差距達到了二十年之上,要獨立自主地研製一種先進的高推重比、高推力的渦扇發動機相當不容易的。

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結果渦扇-10還是拖了殲-10的後腿,差點讓殲-10專案有了下馬的風險,幸好當時上級部門及時決定先用國外成熟的發動機作為動力系統,這就是俄羅斯的AL-31渦輪風扇發動機。渦扇-10作為後繼的動力系統繼續研發,從而保住了殲-10的專案。

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殲-10在1998年3月正式首飛,此時殲-10安裝著一臺俄羅斯的AL-31FN渦扇發動機,可惜這份榮耀不屬於渦扇-10。此時我國的科技工作者還在努力著讓渦扇-10衝上藍天,最終廣大參研人員風雨兼程、刻苦鑽研、屢克難關,渦扇-10發動機也漸漸成熟了,具備了裝機的條件。渦扇-10先後在殲-11A戰鬥機試飛臺上進行單臺和雙臺試飛,取得階段性成果。此後殲-10的1004號原型機也安裝了渦扇-10進行了試飛,總算達到了當時的初衷。

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就連當時最先進的殲-10B改進型的1035號原型機和殲-15艦載機554號原型機也曾經安裝了渦扇-10發動機進行了試飛的工作。

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渦扇-10是我國自主研發的第一臺重型渦輪風扇發動機,我國的科研人員沒有太多的研發這種型別發動機的經驗,不免有很多技術不成熟的地方,在裝機之後發現很多問題還需要繼續攻關,這導致了後續的殲-10B/C、殲-11B和殲-15戰鬥機的量產型被迫又繼續使用俄羅斯的AL-31F發動機。

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有困難,排除困難頂著上,這個是我們的優秀傳統。渦扇-10的研發人員與行業內外的專家共同分析排故對策,並進一步做好故障研究和故障分析工作,先後解決了試飛中發現的問題,最終在2005年12月完成定型審查考核。此後殲-11B型後續批次、殲-10C和殲-16戰鬥機都安裝了渦扇-10及改進的型號。

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2018年的珠海航展上,一架殲-10B型戰鬥機安裝了一臺前所未有的發動機亮相了,隨後這架飛機的飛行表演。這架殲-10B TVC驗證機做出了大量“眼鏡蛇機動”和“落葉飄”等超出常規飛行的機動動作,豔驚四座轟動了世界。這臺發動機就是渦扇-10改進型的向量發動機,發動機的噴管可以360度全向偏轉,使得飛機可以做出各種常規難以做到的動作,在實戰中可以輕易牢牢鎖定目標或者擺脫敵方的攻擊,具有重要的意義。

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我國的科研人員並不滿足現狀,繼續發掘渦扇-10發動機的潛力,渦扇-10發動機得以繼續進化中,達到了世界先進的水平。由於殲-20配套的渦扇-15發動機也出現了拖進度的情況,於是渦扇-10及改進型成了備用動力系統。最新露面的殲-20戰鬥機發現安裝了一款新型的發動機,據說這個渦扇-10B的改進型,噴管做了塗黑和修形處理,噴塗了黑色的壓抑紅外輻射的塗層,鋸齒形的形狀可以減少雷達波的反射,增強隱身的效果。

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渦扇-10不負重託,達到了成為我國第三代戰鬥機的主要動力系統目標,解決了我國戰鬥機發動機受制於人的局面,維護了國家安全,為後續的戰鬥機提供了可靠的動力,同時鍛鍊了一大批科研隊伍,對我國國防工業和國防現代化建設有著深遠的歷史意義。這些都得益於我們優秀的科研人員,他們不畏困難頑強拼搏的精神是成功的保證。

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