歼-20此前一直用的是歼-10B系列的发动机,不过到2023年,这个现状打破了,中国为五代机研发的涡扇-15已经实机试验。
根据美媒《军事观察网》的报道:
歼-20采用涡扇-15后将成为世界上推力最大的战斗机,而这,也将意味着会有三种结果。
报道截图
战机的超音速巡航能力首先是歼-20将具备超音速巡航能力。超音速巡航能力指战机在不开加力燃烧时,速度能否达到超音速。按这个标准来说,战机不开加力达到1马赫以上的速度都能被认为具备超音速巡航。
不过现代很少有人以这个标准来划定战机的超音速巡航能力,都是以F-22的不开加力保持在1.8马赫巡航速度为标准。
以这个标准来看,除了用上涡扇-15的歼-20,全球就只有F-22达到标准了。战机的超音速巡航能力作用很大,首先是让战机具备了更强的支援能力。
因为战机的速度,直接决定了它有多快能赶到战场。
对于国土面积较大的国家来说,战机的超音速巡航能力明显比较重要。并且中国还有战机飞出国门作战的需求,目前中国的主要军事威胁来自美国,那么“第一岛链”上的日本、韩国、菲律宾等都可能成为战场。歼-20要飞出国门作战,对于超音速巡航的需求也比较大。
比如此前我国台湾岛上某些军事专家就宣称,歼-20战机从起飞到台岛上空仅需要3分钟,但是台湾方面的空军从开始准备到起飞,需要6分钟时间。
从这就能看出超音速巡航的重要性了。
并且军事观察网的这篇文章还强调了一点,那就是换装涡扇-15的歼-20,能够在不依赖空中加油机的情况,飞抵防空能力较差的台湾岛东岸,或者是日本东侧作战。
其一,歼-20真能飞抵台湾岛东岸的话,在战术选择性上要灵活很多。
其二,歼-20是隐身战机,但空中加油机可不能隐身。
就大陆方面和台湾岛这点距离,歼-20和空中加油机靠近就会被发现。所以能不依赖空中加油机在台湾岛东岸进行作战,的确是一个比较大的军事突破。
空中加油
歼-20的战斗力歼-20采用涡扇-15能改变的第二点,是超音速巡航也能提升战机的战斗力。
因为战机开加力油耗是非常快的,如果战机为了提升速度和机动性开了加力,那么它油箱中的燃油会很快耗尽,之后战机的速度和机动性就会降下来。
最关键的是,战机开加力后,能保持高机动性和速度的时间是以秒来计算的。像歼-10这种油箱较小的轻型战机,能维持大约30秒的加力状态。即使是重型战机,能维持加力状态的时间也不过是1~2分钟左右。
这时候就出现了一个很严重的问题,那就是导弹能追踪战机的时间远大于这个时间。所以现代战机都比较依赖诱饵弹,靠着诱饵弹引走导弹。
或者是利用短时间内的高机动性,做出滚筒机动之类的动作,让导弹撞上地面或者是山脉。
要想靠着战机机动性耗完导弹的燃料,基本不可能。然而如果战机具备超巡能力的话,要做到这一点就并非不可能了。
歼-20以1.8马赫的速度进行“巡航”,持续飞半小时不成问题。
此外需要注意的是,战机的超巡还有超巡和伪超巡的区别。伪超巡是指战机维持超巡状态只能飞直线,做机动动作后速度会狂掉。而超巡则能在做机动动作的情况下,依旧维持超音速巡航状态。
三机巡航
这后面也有战斗力的区别。毕竟对于导弹来说,直线飞1.8马赫的战机可比机动动作飞1.8马赫的战机好追多了。而装备了涡扇-15的歼-20,具备真正意义上的超巡能力。
歼-20维护成本会更低歼-20采用涡扇-15能改变的第三点,是歼-20的运营成本相对更低。其实涡扇-10这款发动机除了性能对比涡扇-15相对较弱外,使用寿命也相对更短。最早版本的涡扇-10发动机,其实使用寿命也就不到500小时,翻修循环为30小时。
另外军事观察网还列举了另外一个例子,那就是F-35使用的F135型发动机。
因为F-35战机是单发动机,所以对发动机推力的需求更大。F135型发动机是从F-22战机所用的发动机上改进而来,相较于F-22战机所用的发动机推力更大,但这是用其使用寿命换来的。
现在涡扇-15作为一款后发发动机,会在使用使用寿命上具备明显优势。这能提升歼-20战机整体上的使用寿命,降低其使用成本。对于单机价格超过1亿美元的战机来说,这也算是比较重要的点。
其实就涡扇-15装机,最大的好处其实还是预示着中国的军用航发走上了一个新台阶。因为航发这玩意在技术上是一脉相承的,有了一个相对更先进发动机后,就能根据这款发动机研发出更先进的发动机。
比如我们上边提到的F-35所用的F135型发动机,用的就是F-22战机用的F119型发动机的改造版。我国有了涡扇-15,自然也能根据涡扇-15进行改造。
未来如果中国要研发单发动机的五代机也能学美国。
另外有了涡扇-15,也说明中国的航发研制走入新阶段了。
涡扇-15不会是中国和美国在航发领域竞争的终点,目前中美已经明确的未来要研发的航发,已经有了变循环发动机、脉冲震爆发动机等类型。因此涡扇-15不会是中国航发领域的最后一个好消息,未来中美都将研发出更先进的发动机。
参考资料:
【1】军事观察·《Enhanced Variant of China’s J-20 Stealth Fighter Makes First Flight With Twin Next Gen. WS-15 Engines: What Does It Mean Going Forwards?》