在本届珠海航展上,俄罗斯是参展规模第二大的国家,不仅派出了国内最强的勇士飞行表演队飞抵珠海参加飞行表演,还派出两架最先进的苏-57隐身战斗机参展(其中一架还进行了飞行展示),让本届珠海创造了两项五代机领域的世界纪录。
俄方的卖力参与可谓是给足了东道主面子。值得一提的是,这次俄罗斯参加珠海航展还有自己的雄心壮志,瞄准中国海空军战斗机更新换代的契机,由俄罗斯联合发动机公司牵头组建了规模庞大的展团,现场展出了多款先进军用和民用航空发动机,其中三款更是精准瞄准中国需求,其中一款还是我们的刚需,签约的可能性非常大。今天我们就来简单聊聊这个话题。
这次俄罗斯联合发动机公司精心为中国客户准备了三款军用航空发动机。
第一款就是号称能够完美适配歼-20的177S发动机。你没看错,就是177S,不是苏-35S使用的117S发动机(AL-41F1-S)。俄方将其称为是第五代航空发动机,即与苏-57配套的产品-30发动机属于同一级别。
不过有意思的是,177S发动机的尾喷口却又和产品30发动机极为相似,拥有锯齿状收敛片和类似蜂巢的散热孔。再加上和117S发动机极易混淆的命名方式,177S发动机应该是在117S发动机基础上应用了部分产品-30发动机技术的产物。
俄方的公开资给出了177S发动机的10大特性,总结下来大致有以下四点。
1:尺寸与AL-31F发动机相同,可以安装在所有苏-27系列战斗机上,而无需重新设计机身。
2:推力增加了30%(最大加力推力达到14.5吨),可以在不使用加力燃烧器的情况下进行超音速飞行(特指五代机,具体哪一款大家懂的都懂)。还提高了发电功率,为装备更多、功率更大的电子设备提供保障。
3:比油耗最高降低了15%(其中巡航模式下降低 3%,最大模式下降低 6%,强制模式下降低 15%。)
4:翻修寿命从2000小时大幅提高到 6000小时。
如果说第1、3、4项针对的是全球范围内庞大的苏-27家族的发动机升级市场的话,那么第2项就非常直白告诉大家“177S发动机就是冲着中国的俄发版本歼-20来的。”
这是因为早起批次的歼-20使用的便是俄制AL-31F-M1发动机。这款发动机是AL-31F发动机的小幅度优化改版,2005年完成国家定型试验。
相比AL-31F发动机,AL-31F-M1的军用推力从7.7吨增加到8.25吨,最大加力推力则提高了1吨,达到了13.5吨。耗油量则从AL-31F的约为0.78kg/kgf.h下降到约0.77kg/kgf.h,同时使用寿命延长到4000小时。不过付出的代价是风扇尺寸从905毫米增加到924毫米,重量也相应从1.49吨增加到1.52吨。
参考俄媒的报道,我们在2011年前便已经选定了这款发动机作为过渡型号使用,并采购了少量用于原型机试飞。然后从2014年开始批量采购AL-31F-M1用于装备歼-20。
虽然2021年开始,新生产的歼-20开始换装国产太行发动机(型号是涡扇-10C)。PS:标志事件是2021年9月28日,在“中国空军与中国航空工业举行的中国航展新闻发布会”上,中国空军新闻发言人申进科表示,歼-20战机用上了国产发动机。
第一架装备国产太行发动机的是2021号歼-20原型机,时间在2017年但是在此之前生产的歼-20依然在使用AL-31F-M1发动机,数量还不少(至少大几十架是有的)。虽然AL-31F-M1的使用寿命增加到了4000小时,但是按照我军200飞行小时/年的训练强度,这批发动机在未来几年里将迎来更换高峰期。
装备俄制AL-31F-M1发动机的歼-20而俄罗斯方面这次针对这批歼-20的换发,可谓是“用心良苦”。
177S发动机的多项性能指标直接对标我们的涡扇-10C发动机,无论是几乎完全一致的最大加力推力(14.5吨),还是优化的超音速巡航能力,以及更低的油耗和更大的发电能力等。当然还包括“不用修改机身直接换装”的贴心设计。
而且俄罗斯这次选择在珠海航展上高调首发177S发动机,还在航展现场用大屏幕播放177S发动机“完美适配”歼-20的宣传片,摆明了是在向中国推销这款发动机。
当然俄罗斯还顺带瞄准了中国空军数百架苏-27SK/UBK、歼-11A、早期批次歼-11B/BS,苏-30MKK/MK2战斗机甚至是早期型歼-16的发动升级。当然,这属于“搂草打兔子”—顺带。
第二款则是瞄准歼-10升级的第5批次 AL-31FN 发动机。按照俄方的说法,最新改型的第5批次AL-31FN发动机由UEC公司首次推出,专为单发战斗机设计,可靠性更高。嗯!直接点名就是为中国的歼-10系列战斗机设计。瞄准的是中国的歼-10系列战斗机的发动机升级。
歼-10系列有超过300架采用俄制AL-31FN发动机。大致包括200多架歼-10A/AH/S/SH,59架歼-10B,以及数量不在少数的歼-10C。它们的发动机同样将在几年内进入更换高峰期。
第5批次AL-31FN发动机的性能指标同样针对中国的涡扇-10B发动机制定(涡扇-10已经被用于歼-10A的升级),比如其最大加力推力达到了14吨,综合油耗降低 6%等。
采用俄制发动机的歼-10A
采用俄制发动机的歼-10C
第三款则是瞄准教练-10高级教练机的的SM-100小型涡扇发动机。这款发动机是我们的刚需,签约的可能性非常大。
SM-100发动机属于小型涡扇发动机,主要用于高级教练机。其尺寸与AI-225-25发动机一致,即不用修改后机身便能够换装。SM-100发动机的最大推力从AI-225-25的2.5吨增加到3.3吨。在推力增加的同时,SM-100发动机的重量更轻,使用寿命也“显著延长”(就是不给数据)。
之所以笔者认为SM-100发动机是我们的刚需,签约的可能性非常大。原因是SM-100发动机的前身—AI-225-25发动机,有一个在乌克兰的孪生兄弟—“AI-322”发动机,这款发动机正是我军大量装备的教练-10高级教练机的动力系统。
2021年,据乌克兰媒体报道,中方与乌克兰马达-西齐公司签署了购买400台AI-322发动机的合同,金额约为8亿美元,单价200万美元。按照使用和备用2:1的比例计算,这400台发动机可以供133架教练10以及出口版本的L15使用。
但是随着次年俄乌战争的爆发,马达-西齐公司被俄军以“去军事化”的借口摧毁,中国从乌克兰获取AI-322发动机的路直接断了。
虽然我们自行研制的同级别涡扇-17“岷山”发动机早在2012年便公开亮相(11月的珠海航展),但之后的研制遇到了极大的困难,项目被暂时冻结,直到2021年才再次启动,距离真正能用还有较长的路要走。
教练-10是我国空军培训五代机飞行员极为重要的一环,耽搁不得!在从乌克兰获取发动机的路行不通,以及自研短时间里无法满足的情况下,从俄罗斯购买AI-225-25发动机及其升级版本的SM-100发动机成为唯一的可能。
最后聊聊177S发动机和第5批次AL-31FN发动机进入中国市场的可能性。笔者认为可能性还是有的。在我们有大量使用俄制发动机的背景下,如果发动机性能相当,价格更便宜的话,为原本就使用俄制发动机的部分战机采购俄制发动机并非不可能。
在笔者之前的文章里提到,早期批次歼-16在升级国产航电和国产发动机之后,国产化率反而下降,原因便是部分使用了性能不弱于国产配件,价格还更便宜的俄制配件。还有我们在已经能够批量生产直-20和新直-8直升机之后,依然在大量采购俄制米-171直升机,原因同样如此。