殲20為何沒有用國產發動機 關鍵材料仍舊是攔路虎
簡介：在沒有解決關鍵材料穩定、批量生產之前，國產新一代高性能航空發動機難以配套殲20飛機
殲20配備國產航空發動機還需要時日
此前全國人大代表、來自中國航空發動機集團公司陳祥寶同志對外界透露，殲-20配套發動機研製順利，即將上機測試，與此同時中國還在研製下一代航空發動機。
這個表態說明殲-20目前配備應該還是進口發動機，自行研製的發動機上機測試還需要時日，國產發動機研製進度沒有跟上飛機進度，主要原因看來還是國產關鍵材料尚未穩定、批量生產。
從海外媒體報道來看，殲-20比較可能配備的發動機應該是AL-31FN SER3,也就是AL-31FN-M1，它是AL-31F-M1的發展型，AL-31F-M1與AL-31F相比，將風扇直徑由905毫米增加到924毫米，從而增加了空氣流量，採用新的高溫渦輪，渦輪前溫度提高50度左右，發動機推力由12.5噸增加到13.5噸，耗油率下降，壽命由900小時提高到1500小時，首翻由300小時提高到750小時，控制系統由原來的機械控制系統換裝數字式全許可權控制系統（FADEC），可以與火控、飛控系統相交聯，這種發動機據說已經用在中國空軍殲-10B和殲-10C戰鬥機上面，從後勤保障通用性來講，殲-20採用AL-31FN-M1有利於簡化部隊後勤保障，加速部隊戰鬥力生成。
殲-20可能採用了AL-31FN SER3，它是AL-31F-M1的發展型
據說殲-10B/C裝備的就是AL-31FN SER3
殲-20國產發動機顯然是大家更加關注的問題，實際上早在上世紀80年代中國空軍以ATF為背景機開展新一代戰鬥機預研，已經考慮將研製新一代發動機提上日程，這就是90年代開始的高性能發動機總體預研項目，經過討論，著眼於第四代戰鬥機對於動力系統要求，又考慮到國內經濟技術實力、工業基礎，中國相關單位提出了新一代高性能發動機總體方案，從相關資料來看，中國新一代高性能發動機在總體設計、結構等方面參照了美國F119渦扇發動機，例如採用了3級風扇加6級高壓壓氣機的方案。
對於當時的航空發動機工業來講，研製指標如此高的航空發動機難度是相當大，其中一個攔路虎就是材料，我們知道航空發動機屬於熱機，從原理講發動機推力來源於進/排氣空氣溫度之差，這就需要增加空氣流量，讓燃料能夠更好的燃燒，增加渦輪前溫度，F119渦輪前溫度就由F110的1400度提高到1700度，更高的溫度對於發動機部件就提出了更高要求，要求發動機耐高溫性能更好，強度也更高。
中國新一代高性能發動機參照了美國F119渦扇發動機
中國新一代高性能發動機結構與F119大同小異，都採用了3級風扇加6級高壓壓氣機
材料一直是國內基礎最為薄弱的部分，所以研製新一代高性能航空發動機難度可想而知，這個時候，前蘇聯經濟不振，提出恢復與中國進行技術交流以賺取外匯，因此中國有關部門決定與前蘇聯（後來的俄羅斯）進行航空發動機方面的合作，1993年中俄雙方就聯合研製新一代高性能航空發動機項目達成一致，這樣國產新一代高性能發動機就有了國內和中俄兩個方案，兩者既有聯繫也有區別，前蘇聯在上世紀80年代已經完成新一代航空發動機AL-41的研製，在新一代發動機總體設計、材料工藝等方面取得了長足進展，包括粉末治金、單晶材料等方面。因此中方重點加強了與俄羅斯在發動機熱端的合作，包括燃燒室、高溫渦輪等等，根據國內材料不足的現實，部分材料先向俄羅斯採購，國內進行技術攻關，實現國產化，與此同時國內還與俄羅斯在發動機總體設計、氣動設計、工藝材料等領域進行了技術合作。
上世紀80年代前蘇聯已經完成新一代發動機AL-41初步研製，在材料和工藝方面取得長足進展
經過努力，中國相關單位在本世紀初完成新一代高性能發動機核心機研製，它相當於美國的XF119渦扇發動機，在2011年完成新一代高性能發動機驗證機研製，這個進度相當於美國的YF119渦扇發動機，並且在發動機材料方面取得一系列進步，在2016年珠海航展上面，中國相關單位就展出三代單晶高溫合金高壓渦輪葉片、粉末合金渦輪盤等部件，顯現中國在航空發動機材料領域也取得了一系列突破，不過這些部件雖然研製出來，實現了小批量生產，但是大批量生產仍舊存在問題，這樣就限制了發動機的發展，需要進一步努力，畢竟美國F119渦扇發動機工程研製從1991年開始，1997年才完成首次試飛，2001年實現小批量生產，考慮到國內經濟技術水平、工業基礎比美國要薄弱，國內新一代高性能發動機研製進度可能不會比這個進度要快多少。
中國在2016年珠海航展上面公開的三代單晶高溫合金高壓渦輪葉片
對於中國航空發動機工業來說，未來新一代發動機安裝在殲-20上面測試也只是第一步，如何實現穩定、批量生產新一代高性能發動機仍舊是一個挑戰，所以對於殲-20來說，可能要在2020年之後才能換裝新一代高性能發動機。
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