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殲20發動機推力有多大,綜合實力怎麼樣?

殲20發動機推力有多大?目前殲20使用的是俄制發動機,但是網傳也出現了國產太行發動機的消息!下文中會給大家詳細的介紹一下!


一、殲-20原型機確定使用俄制AL-31F-M1發動機 117S不在考慮之列


在坊間,俄羅斯土星公司的117S大推力渦扇發動機,始終被認為是蘇-35身上對於中國最有價值的「寶貝」,因為外國媒體始終認為中國賣蘇-35戰鬥機,就是為了獲得117S發動機來裝備殲-20戰鬥機,據俄媒報道,117S系中國空軍大批使用的AL-31發動機的深度改型,採用先進的低壓渦輪和高壓渦輪技術,還使用了SDU-D精密數字式控制系統,其整體推力相對原型躍升了16%,加力推力可達14.5噸,在所有四代機的發動機中名列前茅。

除了推力大,117S的使用壽命達到了4000小時,兩次大修的間隔時間為1000小時,達到了西方同類發動機的水準,彌補了俄式發動機的最大缺陷,保證了蘇-35擁有較高的出動率。


殲20發動機推力有多大,綜合實力怎麼樣?


據外國媒體稱,我國在上世紀90年代開始加強與該企業進行多方面技術交流和合作,並投入巨資聯合該企業生產99M系列新一代大推力軍用渦扇發動機,實際上,禮炮廠與中方的合作可以追溯到上世紀90年代,目前,解放軍的殲-10戰鬥機採用的AL-31FN發動機也由該公司生產。


其實,117S發動機雖然性能突出但未必是解放軍的一個選擇,實際上作為俄羅斯重要的航空發動機研製和生產單位——土星公司和中國的交往並不密切,相反,從土星公司分離出來的禮炮廠則是中國殲-10戰鬥機的主要發動機提供商,據了解,為了給殲-10戰鬥機提供動力來源,俄羅斯「禮炮」公司曾執行過數份向中國提供AL-31系列發動機的合同,分別是:2003年54台,2007年100台,2009年122台。

這三份合同加起來是276台發動機,正好符合殲-10A戰鬥機的產量。新一份發動機出口合同簽署於2011年6月初。當時中方總共訂購了123台AL-31FN發動機,總價值超過5億美元。


這批發動機被用來裝備中國自行研製的殲-10多用途戰鬥機。也有消息說,2012年初,中國又向禮炮公司訂購了150台發動機。這兩份合同加起來總共是270台發動機,上述俄制AL-31發動機合計為1300台左右。


據外國媒體報道,禮炮工廠以AL-31F為基礎開發出99M1、M2/3和較為神秘的99M4,即"暴風獵人"發動機很有可能未來會賣給中國。99M2發動機加力推力為14噸。99M3的加力推力為15.5噸。這些發動機將作為中國研製的WS-15發動機的備份,裝備殲-10C和殲-20戰機。


總體來說,中國採取了「兩條腿走路」的策略,一方面加緊研製國產航空發動機,一方面早早就開展對俄羅斯航發企業進行戰略性投資的策略,這套策略完全適用和合理,而且沒有造成正在研製試飛新型戰機的拖延,殲-10C和殲-20戰鬥機的研製節點都按照計劃安排有序進行,這就是決策機構早作準備的好處。


二、外媒和一些國內觀點認為中國已經在至少一架殲-20飛機上換裝了太行改進型發動機

上面已經提到,除去為中國殲-10戰鬥機生產配套的AL-31FN發動機,禮炮工廠還在為中國研製99M系列發動機,目前99M系列發動機分為三個發展階段,第一階段為99M1(AL-31F-M1),第二階段為99M2(AL-31F-M2),第三階段為99M3(AL-31F-M3)和M4。其中,99M1後來被改稱為「42系列AL-31F型號或AL-31F-M1」。


據悉,AL-31F-M1該款發動機推力達13.5噸,風扇直徑924毫米,採用了全權數字化控制系統,壽命達到4000小時。據俄方工作人員稱,AL-31F-M1已經向中國批量交付。不過,中國在使用俄制發動機的同時,並沒有忘記配套的國產發動機。


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圖片為2014年試飛中的2011號殲-20戰鬥機,從左側發動機噴口的擴張收斂片我們能夠發現這款發動機就是AL-31F-M1,而右側發動機則是我國的太行發動機。從照片中,能直觀看得的是2011號殲-20在使用兩款不同的發動機進行測試,至少是在外表上,兩款發動機的尾噴口在色澤上就有著明顯不同。而在最近曝光的殲-31戰鬥機最新試飛照中,這架國產第二款四代機也採用了兩款不同的發動機進行試飛。


其實,這並非是殲-20首次出現使用兩款不同發動機試飛的情況。早在2013年3月曝光的2002號殲-20試飛照中,細心的網友就發現了兩台發動機外觀上的細微差別。這也引起了網友們對另外一個問題的——殲-20是否已安裝國產發動機的高度關注。

據了解,2014年,杜文龍大校在接受央視採訪時表示,殲-20或換裝新型動力系統,可能換用國產「心臟」,全面實現國產化。從外觀上看,其中一側的收斂調節片與俄制AL-31系列發動機相同,AL-31系列發動機的外層收斂調節片採用每兩片大收斂調節片夾一片小收斂調節片的結構,在外觀上,大收斂調節片和小收斂調節片交錯組成圓形的尾噴口。


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相比之下,「太行」改進型發動機的尾噴口,外層收斂調節片是輪流疊壓的結構,各片收斂調節片都首尾相連的部分疊壓在前一片身上,尾噴口在外觀上是由大小形狀一致的收斂調節片組成的。從這點來看,2011號殲-20安裝國產「太行」發動機改進型發動機的可能性很大。


綜上所述,目前,殲-20戰鬥機6架原型機中5架使用了俄制發動機,而至少有1架在測試國產太行改進型發動機,兩條腿一起走路來確保首批量產型殲-20戰鬥機的發動機供應,當然,未來,未來改進批次的殲-20戰鬥機一定會使用自己的原配發動機——渦扇-15,即便渦扇-15在研製過程中有什麼問題,我們手裡還有多款俄制發動機可用,總之,殲-20的發動機存在雙保險,不會存在無發動機可用的局面。

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殲20戰鬥機的綜合實力怎麼樣?


整體性能


超音速巡航的隱形戰機


殲20戰鬥機是成飛集團研製的我軍第五代戰鬥機(按英美舊標準為四代機),與美國的F22和F35以及俄羅斯的T50同屬當今最先進的噴氣式戰鬥機。殲20的整體架構特點是單人駕駛,雙發動機,全動雙垂尾,同時具有DSI鼓包式進氣道。整體則採取鴨式氣動布局。它的機頭和機身呈菱形,垂直尾翼向外傾斜,機身以墨綠色塗裝,遠觀近似黑色。這種外形特徵在戰鬥機中較為少見,某些地方神似科幻小說中的太空戰機,也因此曾被網友戲稱為「殲星艦」。


作為尚未完全揭開神秘面紗的戰機,從目前推測,殲20全長約20米,翼展近13米,高4米多,飛機空重17噸,能搭載12噸燃油和11噸武器。預計它的最大巡航速度為1.83倍音速(時速約2240公里),而最高速度達2.5倍音速(時速3060公里)。最大高度為2萬米,航程6000公里,最大作戰半徑為1800公里。在隱身性能方面,殲20的雷達反射面積小於百分之一平方米。20多噸的龐然大物,在雷達屏幕上的大小和一個金屬小風箏差不多。


超音速巡航和良好的隱身性能,是殲20作為五代機的殺手鐧,對於捍衛我國的主權和領土完整,保衛海疆領空也具有重要的意義。以我國南海的領海為例,其較遠處距離大陸達2000公里。這就給我軍維護主權帶來了挑戰。我軍十年前的主力戰機殲8,作戰半徑只有800公里,連這個遠端距離的一半都夠不到,而且殲8的巡航速度為亞音速,即時速約1000公里以內,就算採用空中加油等技術接力,從大陸機場飛到領海南端也要兩個多小時。這就使得一旦在南海的南部發生挑釁我國主權的行為,我軍戰機很難及時趕到增援。而以殲20的參數,首先它的作戰半徑基本可以涵蓋南海絕大部分的海域,而超音速巡航使得其能在一小時內趕到。再加上本身的隱身性能和高速度,使殲20能「神出鬼沒」地趕到事發地點。這既保證了我軍在衝突中佔據先機,同時也增強了對敵對勢力的威懾。此外,高機動性和隱形特點,也增強了殲20的空戰能力,對未來衝突中佔據制空權、擊退敵機侵犯增加了把握。


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鴨式布局


有利於超機動


在氣動布局方面,殲20採取的是不常見的「鴨式布局」(又叫鴨翼布局)。


我軍歷史上的戰鬥機,幾乎所有的任務都是保衛領空,假想敵主要是敵方戰機。在戰鬥方式上,我軍發揚傳統,往往敢於「空中拼刺刀」,與敵機展開近身纏鬥,因此非常重視機動性。比如我軍的四代機殲10,其機動性、敏捷性和大仰角能力就非常突出。而殲20在飛行控制方面顯然繼承並發展了殲10的特性。


所謂鴨式布局,是指將通常位於飛機尾部的一對水平尾翼,移動到飛機的頭部。這種布局的飛機起飛時形如鴨子,故稱鴨式布局。這種布局在需要做大角度上仰或小半徑盤旋這些「急轉」動作時,能夠獲得更多的空氣升力。另一方面,對於隱身戰機而言,翼展受到限制,為了提供更大的升力,機翼的後緣不是平直,而是逐漸變窄。但這樣一來,通常在尾部的水平翼就和主機翼「搶位置」了。而採用鴨式布局,把「鴨翼」擺放在機翼前方,使得主機翼可以進一步往後延展,對於平衡機體更加方便。


當然,殲20這樣的鴨式布局也有其缺點,如不利於產生渦升力,使得穩定盤旋方面的性能受到制約。同時前置的鴨翼也會部分阻擋飛行員側下方的視界。因此美國的F22和F35採用的依然還是常規布局。這是一個綜合權衡取捨的問題。


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翼面全動


藝高人膽大


殲20還有一個很驚艷的特點:它的鴨翼和垂直尾翼,都可以全面轉動成不同的角度。即所謂翼面全動。這樣使得殲20的飛行更加靈活。


傳統的戰鬥機,尾翼一般是固定的,獲得的平衡力只能依靠飛機本身速度帶來的氣流。而殲20採用的全動垂尾,尾翼可以接受駕駛艙的主動控制,根據飛行速度、方向、氣流情況和當前任務等,轉動不同的角度,從而獲得更好的控制效果。


全動垂尾不但能靈活地發揮平衡和控制的作用,而且還可以用相對較小的垂尾就達到固定垂尾必須有較大塊頭才能達到的效能。這樣節省了垂尾重量,減少了空氣阻力,也有利於減少雷達反射面積。


不過,把原本固定的尾翼變成受控制的,這對於飛行控制也提出了更高的挑戰。如果不能正確地把握尾翼方向,不但不能發揮全動垂尾優勢,反而會造成平衡力急劇下降。殲20採取這種技術說明了其飛行控制方面技術先進。


除此之外,殲20的鴨翼和機翼之間的邊條,有一條清晰可見的縫線—可動邊條。邊條在控制下,既可以下垂,也可以平展,從而強化渦升力,並且可以控制渦流走向。這條可動邊條使得殲20在飛行的全程中進一步增強了機動性。當然,前提依然是強大的飛行控制系統。


現在國外的已知先進戰鬥機中,只有俄羅斯的T50的垂直尾翼是全動的,而美國F22和F35都是常規的固定垂直尾翼,加上可動的舵面。而殲20被網友拍到的翼面變動,形成了如同「外星戰艦」的視覺效果。


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座艙系統


五代機也用觸摸屏


殲20的座艙操作系統,較之前的一至四代機也有很大改變。早在殲20英姿曝光之前,在2010年的珠海航展上,中航工業就展出了國產第四代座艙模擬器。從展出情況來看,取代過去那些讓人眼花繚亂的儀錶盤,座艙內部裝有兩個連在一起的多功能大屏幕顯示器。兩個顯示器既可以分別顯示獨立圖像,也可以用來合并顯示較大的圖像。


更大的差異在於操作方式。在傳統的機艙操作器中,有密密麻麻的各種操作按鈕,而在展出的多功能顯示器周圍,採用觸摸感應技術,就和現在的觸屏手機一樣,信息顯示與操作一體化,均在屏幕上體現。這種新一代座艙環境,已經優於大部分戰鬥機。甚至,當代最先進、戰鬥力最強的美製F22戰鬥機,因為它的航電系統設計較早,所以在多功能顯示器的周圍也是有多個按鈕。殲20的座艙操作,充分體現了「後發優勢」。


內置彈艙


兩種發射方式並存


對於近來曝光的殲20戰機在空中打開側彈艙的照片,專業人士稱,對於五代機而言,隱身與高速是其核心屬性,而空對空導彈從隱身戰機的內置側彈艙進行發射,對這兩者都會造成影響,因而從軍機研發角度來說,發射導彈之前確實應進行空中開彈艙實驗,以此收集參試數據,為導彈發射測試進行先期準備。


從本次曝光的圖片中可以看到,殲20彈艙艙蓋的外緣帶有明顯的鋸齒形構型。這種設計可以減少雷達波反射,從而有助於實現隱形。殲20搭載的空戰彈藥選擇會很豐富,一般推測配置為兩枚霹靂-10格鬥空空導彈。該款導彈長3米多,彈頭重33千克,發射速度4馬赫,是一款威力強勁的近距離格鬥武器。


殲20的側彈艙門為一片式結構,這個彈艙艙門向上開啟,彈艙內滑軌的前端向外探出,使導彈頭部伸出艙外,再直接點火發射。相對而言,美軍F22的側彈艙門為兩片式結構,兩片艙門分別向上向下打開。這是中美兩國五代戰鬥機側彈艙的一個顯著區別。


傳統噴氣式戰機的導彈,主要有兩種發射方式。一種是滑軌發射,就是導彈在滑軌上直接點火,之後依靠自身動力從滑軌上發射出去。這種方式相當於導彈「先點火再脫離」,優點是利用滑軌,能保證導彈任何狀況下都能向目標點發射。缺點一是需要滑軌,二是發射失敗的情況下,導彈可能直接在滑軌上爆炸,把飛機也「拉下水」。另一種則是將導彈先拋入空中,再點火飛行,也就是「先脫離再點火」。這種發射的好處,一是無須滑軌,二是安全性較高,但只能用於平穩飛行。在殲20機腹下方的內置彈艙里,這兩種發射方式都能支持。2枚用於近戰的格鬥空對空導彈掛載在艙門內側的發射滑軌上,而4枚中程空對空導彈弔掛在和炸彈共用的多用途掛架上。當需要發射空對空導彈時,首先打開艙門,格鬥空空導彈從滑軌上直接發射,而中程空空導彈則需要像投放航彈一樣拋出機艙後再點火發射。這樣,在不同場合下的導彈攻擊,均能選擇合適的發射方法,從而提高搶奪制空權的戰鬥力。


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