為何打仗需要它：噴氣發動機有多重要 殲20奔騰心
作為工業皇冠上的明珠，噴氣式發動的研發無疑是世界上最為複雜的工程之一。不過很多時候，這種工程背後是整個國家工業體系作為支撐。噴氣式發動機究竟有多少種呢？今天我們就來看下這個人類最為複雜的工程是什麼樣的：
構造最簡單的噴氣發動機就是衝壓發動機，其結構非常類似大煙囪，只不過出口更小以增大排氣速度。與氣球噴氣飛行的原理相同，在發動機噴口處產生一個高速的噴氣，從而產生一個反作用力推動飛機飛行。由於向後噴氣的速度越高，發動機的推力越大。因此通過燃燒室將吸入的冷空氣加壓、加熱後再噴出是增大發動機推力的一個辦法。這種發動機的優點是結構簡單，重量輕，成本低，缺點是無法直接從靜止狀態下起飛，通常用作導彈的動力。現在美國X-51A高超音速飛行器用的也是這個，所以需要騎在火箭上發射。
為了克服渦噴發動機油耗高，噪音大的缺點，人們又發明了渦輪風扇發動機。即在渦噴發動機的前部增加一個低壓風扇，使一部分空氣通過外涵道繞過高壓壓氣機、燃燒室與渦輪 直接到噴管排出發動機，這就構成了渦輪風扇發動機。相比渦噴發動機，這種發動機的優點是油耗更低，推力更大，噪音也更小。渦扇發動機是目前使用最為廣泛的噴氣式發動機。
為了使渦輪風扇發動機的高壓部分與低壓部分相互協調，目前大多數渦輪風扇發動機採用雙轉子形式。即發動機內部有兩個轉軸，低壓轉軸與高壓轉軸：低壓轉軸包括低壓風扇和低壓渦輪一個轉軸，高壓轉軸包括高壓壓氣機與高壓渦輪一個轉軸。高壓渦輪帶動高壓壓氣機，低壓渦輪帶動低壓壓氣機/風扇。這兩個轉軸彼此獨立，各自工作在自己最佳的轉速上。在飛機儀錶上N1和N2轉速通常是以百分比轉速的形式給出。
發動機技術領域還有一種變循環發動機技術，即綜合不同發動機的工作特性於一身。美國黑鳥偵察機使用的就是變循環發動機。首先是把渦輪發動機和衝壓發動機結合在一起，利用渦輪發動機首先先加速一次空氣，隨後進入衝壓發動機燃燒室，獲得足夠大的推力。這樣是的黑鳥偵察機具備了能飛到3.2馬赫的能力。不過缺點就是非常耗油，並且維護難度大，所以現在基本沒有人使用這種方式。
在軍用發動機領域，美國的普惠和通用動力代表了當今世界的最高水平，這兩家美國公司的軍用發動機的產品幾乎壟斷了西方軍用發動機市場。相比之下歐洲公司雖為歐洲多國聯合建立，其技術實力與產品僅能排名第二梯隊。比如EuroJet的EJ200發動機（陣風戰鬥機上應用）加力推力為90KN，推重比9.3，而同時期的普惠的F135-PW-100（應用於F35A型）達到了加力推力190KN，推重比11.46。雖然EJ200的重量與尺寸更小，只相當於一款中推，但是歐洲缺乏的正是大推力軍用發動機技術。在此領域獨樹一幟演算法國，法國的M88發動機（應用於陣風）最大可以做到93KN，推重比9以上，不過確實距離美國一線水平有差距。
目前我國尚在研製中的WS-15（應用於殲20最終量產型）是推重比10這一級別的四代機標配發動機，裝機對象是中國的殲20隱身戰鬥機，可以實現不開加力使殲-20達到超音速巡航。其設計目標為超越美製F119發動機。據資料稱WS-15採用了眾多先進技術，其渦輪前燃氣溫度達到了1800K左右，具備FADEC（全許可權數字發動機控制）技術，設計加力推力為197KN，這相比F119的155KN（加力推力）推力增大了27%，達到了F135的推力水平。這也是能讓殲-20擺脫心臟病的一個重要難題。我們拭目以待，有消息稱WS-15已經開始發動機台架測試了，希望能夠早日量產擺脫這一魔咒。
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