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太行一定行!大推力接近16噸,不再如履薄冰

一種軍用大推力發動機是否先進。指標也很明確,第一自然就是推力大。這個推力大不僅包括加力推力大,還要求不開後燃器時的中間推力,也就是軍用推力也大。不開加力時燃油消耗要比開加力少好幾倍,此時推力大不但可以讓配套機型完成超音速巡航,而且可增大作戰半徑和在進入對攻前搶佔有利的空中陣位。第二,僅僅2種推力強還不行,還要求發動機的翻新壽命和總壽命都足夠長,最好做到發動機的實用壽命和飛機的機體一樣長。平時基本可以免維護。這樣不但出動效率高,而且飛行員也可放開了飛,不用擔心飛幾個起落就要換髮,一旦有戰事導致沒有發動機上不了天。而壽命長的發動機自然是平時的故障率也低。整體安全性大大提高。第三,就是在推力強大又壽命長的同時,發動機整體做得比較輕巧。

這樣總推重比高,自然給配套飛機帶來更強的性能。也就是所謂的力大磚飛,如果有一流的發動機,那麼就是用一塊門板飛起來都有相當強的戰鬥力。超級大國的4代軍用大推以上幾點幾乎都可以做到。主要就在於其綜合設計先進,減少了發動機的動部件,比如其他國家的發動機需要3轉子才能實現的性能,先進4代大推只需要雙轉子就可以實現甚至性能更強。在發動機上,多一個動部件就多一層失效的風險;自然少一個動部件則可靠度和壽命就進步了一層。除了轉子減少,發動機的壓氣機也好減少了好幾級,這樣又一步提高了可靠性和壽命。而在壓氣機級數減少的情況下還能大大提高推力,關鍵就在於其4代大推的渦輪前進氣溫度更高,帶動的前面的每一級葉片的增壓比更大。最終導致流速更高,空氣總流量更大,自然產生的2種推力就出類拔萃了。

筆者認為其4代先進大推之所以實現了如此高效的良性循環,就在於超級大國在航發方面積累雄厚。不論在整體設計,材料工藝還是裝配工藝上,全面的齊頭並進,這其中任何一項有缺項都達不到整體的良好效果。而過去即使設計過關了,材料基礎卻不行,設計的出來而造不出來;等材料和設計都過關了,裝配工藝不行也造不出好的發動機。其實WS10從核心機開始,整體的起點並不低。但是一開始在所有方面都沒有經驗,整體材料水平和組裝生產能力都有缺項,因此一開始定的推力指標其實相當保守。過去的十幾年,首要的研發製造目標並不是增大推力;而是整體可靠,故障率低,能夠裝機可戰是基本要求。隨著幾十年磨一劍,各方面的經驗積累越來越多。而像單晶耐高溫葉片,粉末擠壓渦輪盤,以及全權數字控制等過去可望不可即的技術都成為現實。

那麼最新階段的WS10改進升級版本,早就不是過去戰戰兢兢如履薄冰的狀態。在新的條件下已經可以逐步追求更高的推力和更長的使用壽命。WS10的涵道比被認為可達到0.78,遠遠高於F119的不到0.5,因此儘管兩者的渦前溫度差距150K左右,但是WS10仍然可以在以前達到15噸推力的基礎上,進一步增推到接近16噸,已經進入4代大推的入門級別。不但可以適應重型隱身機的早期批次,還極大的提高現有大批三代半機群的整體作戰能力。

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