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发帖数: 4055 | 1 媒体：歼-20战机换国产太行发动机 解决批量生产障碍
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2017-09-06 17:28:28 字号：A- A A+ 来源：澎湃新闻
关键字: 空军歼20歼20战斗机太行发动机
据澎湃新闻9月6日报道，近日，歼-20战机换装国产涡扇发动机的消息成为热议的话题
。一直以来，关于歼-20战机动力装置的争论与质疑总是能够吸引很多人的关注：到底
是俄制发动机还是国产发动机？如果装备国产发动机，那么是“太行”还是新一代WS-
15“峨眉”？随着新的歼-20战机图片的出现，答案开始变得清晰：之前各架歼-20装备
的还是俄制AL-31F改进型发动机，而新的歼-20开始换装国产发动机。另外，从发动机
尾喷管调节片的外形结构来看，符合“太行”系列发动机的设计特征。
资料图：从发动机尾喷管调节片的外形结构来看，符合“太行”系列发动机的设计特征。
换“心脏”的前车之鉴
事实上，为一架已经实现设计定型并批量装备部队的战斗机更换另一种完全不同的发动
机，没有想象中的那么简单。在国内外战斗机的发展历程中，就有过不少成功与失败的
例子，这里笔者举两个例予以说明。
说到喷气式战斗机换装发动机的成功案例，笔者首先想到的就是曾经称霸海空的一代天
骄——美国海军F-14“雄猫”重型变后掠翼舰载战斗机。该机在研制和试飞过程中装备
的是世界上第一种加力涡扇发动机——普惠公司的TF30-P412。但是，美国海军对于该
型发动机的性能并不满意，其最为理想的型号是普惠公司全新研制的F401发动机。不过
，由于F401发动机的研制进度远远赶不上F-14战斗机，而美国海军又极为迫切的需要后
者尽快服役，最终不得不同意继续使用TF30-P412。
于是，从1974年服役开始，F-14战斗机就是一只患有“先天性心脏病”的“雄猫”，
TF30-P412发动机在结构设计和可靠性上的诸多缺陷严重限制了该机作战性能的发挥。
因为发动机故障导致的F-14坠机事故占所有事故的四分之一以上。以至于时任美国海军
部长为此愤愤然的说：“TF30搭配F-14，可以称得上是最烂发动机与最好战斗机的组合
。”后来，普惠公司多次对TF30-P412发动机进行改进，但依然未能彻底解决问题。
直到1986年GE公司研发的F110-GE-400发动机开始装备F-14B，才真正治好了“雄猫”的
“心脏病”，不仅推力大幅增加，而且战机的留空时间和作战半径都提升了25%以上。
不过，由于F110-GE-400发动机要比TF30-P412发动机短得多，为了适应较长的发动机舱
，特别进行了改进设计，比如在加力燃烧室后部加装延长筒，并且改变了与机身固定的
安装节位置。
而战斗机换发失败最为典型的案例当属英国F-4K/M。美国研制的F-4“鬼怪”Ⅱ战斗机
各型号装备的都是J79系列涡喷发动机，唯有为英国海军和空军研制的F-4K/M换装了罗
·罗公司研发的“斯贝”Mk202涡扇发动机。单从主要性能指标上看，“斯贝”Mk202要
全面优于J79，尤其是在加力推力、耗油率等方面。但是，前者的最大直径和进气流量
远远超过后者，导致F-4K/M对机身进行了重新设计，包括加宽进气口、增加侧面进气门
，而且后机身也相应加粗。
资料图：英国航母上搭载的F-4K战斗机
这一系列改进导致了F-4K/M的飞行阻力大大增加，即便是“斯贝”Mk202发动机的推力
有所提升也未能予以弥补。因此，最后的测试结果显示，除了得益于耗油率降低而使得
起飞性能和转场航程有所改善外，F-4K/M的最大平飞速度、加速性、爬升率以及稳定盘
旋性能等指标都大大低于装备J79发动机的其他F-4改进型号。英国人对此大失所望，但
是骑虎难下，最终只订购了170架F-4K/M，仅为最初计划采购总数的40%，而且很快就被
英、德、意三国联合研制的“狂风”战机所取代。
以上这一正一反两个事例提醒我们，为已经服役的战斗机换装性能更好的新型发动机固
然是好事，但是也要经过科学严谨的论证，否则可能适得其反。F-14战斗机换装F110-
GE-400发动机，不仅重量减轻、长度减小，而且完全没有增加额外的飞行阻力，因此得
以成功。而F-4K/M换装“斯贝”Mk202发动机导致主要性能下降，英国人已经看的很清
楚，却出于必须使用国产发动机的“傲娇”，依然决定批量采购和装备。结果，F-4K/M
在英国海军和空军中高不成低不就，尤其是无法胜任当时最为重要的高空高速截击任务
，仅服役20年就全部退役。
对于歼-20这样的第四代战斗机来说，更换发动机远比第三代和第二代战斗机复杂得多
，不仅包括进气道、发动机舱以及后机身结构设计的调整，以适应新发动机进气流量以
及外形尺寸的变化，还要使得新发动机的FADEC控制系统与原有的飞控系统相融合，相
应的飞控软件也要进行改写。同时，换发后对于战机后部RCS的影响也要进行测试并加
以改进，以便保证全机的隐身效能。因此，中航工业全新生产了一架歼-20样机用于换
装国产“太行”发动机的试验。从目前状态看，发动机舱与发动机之间的尺寸匹配可能
还未做到最佳的优化设计。
资料图：对于歼-20这样的第四代战斗机来说，更换发动机远比第三代和第二代战斗机
复杂得多。
歼-20战机为何换“心脏”？
既然为先进战机更换发动机有一定的风险且难度不小，为何中航工业会在歼-20已经定
型并交付之后还要走这一步，而且换装的还是“太行”发动机，并非为歼-20配套研制
的WS-15“峨眉”。笔者认为，根源很可能出在了俄方AL-31F发动机的供应问题上。
从上世纪90年代到本世纪前十年，俄空军订购的苏霍伊战机数量少得可怜，进而导致俄
罗斯航空发动机企业产能严重过剩，可以充分满足包括中国在内的所有国外用户对于AL
-31F发动机的订单需求。然而，随着近年来俄空天军采购苏霍伊战机数量的猛增，再加
上国外订单依然不断，使得俄罗斯AL-31F发动机的三大主要生产企业——土星、乌法和
礼炮的产能已经接近饱和。目前，歼-20即将进入到全速量产阶段，如果完全依靠从俄
方采购AL-31F改进型发动机，恐怕难以满足需求。此外，AL-31F发动机的采购价格也水
涨船高，从最初的300万美元已经升至最高500万美元以上，接近翻倍。在这两方面因素
的综合作用下，为歼-20换装国产发动机以缓解量产需求的压力，自然就是唯一可供选
择的办法。
从中航工业专门生产一架歼-20样机，并且换装的还是相对成熟的“太行”系列发动机
来看，还是力求在最短的时间内完成该机的换发改进设计，以便把对当前歼-20量产工
作的影响降低到最小。当然，歼-20装备的一定是“太行”系列发动机的改进型号，其
可靠性和性能指标应该不逊于AL-31F改进型发动机，甚至可能还有所超越。
事实上，美国空军的现役主力战机——F-15和F-16也是同时装备有普惠公司的F100系列
以及GE公司的F110系列发动机。而且，如果不是美国空军后来决定停止研制罗·罗与GE
联合开发的F136发动机，如今的F-35“闪电”Ⅱ各型战斗机也会同时装备两种发动机。
因此，同时装备俄制AL-31F改进型发动机和国产“太行”改进型发动机的歼-20在服役
后，对于中国空军后勤保障来说并没有太大的影响。
资料图：阅兵式上出现的歼-20战机编队
第二次换“心脏”值得期待
歼-20换装国产“太行”改进型发动机后，应该会在编号上与之前的歼-20有所区分。笔
者推测，如果把已经服役、装备俄制AL-31F改进型发动机的歼-20称为歼-20A的话，那
么换装国产“太行”改进型发动机的歼-20就可以称为歼-20B。由于“太行”系列发动
机在最初装机试飞时就提出了与AL-31F系列发动机方便换装的通用化要求，包括与机身
固定的安装节位置和间距都基本相同，歼-20B应该不必对机身内部结构进行较大的改动
，对生产工序和工装夹具的影响也可以相应降低到最小。以中航工业的科研生产实力来
看，歼-20B经过相关的优化改进设计后，1~2年就内有望实现定型并投入量产。
此外，从歼-20A和歼-20B的关系上来看，后者即便是达到了量产服役阶段，也不太可能
完全代替前者。前文提到，俄罗斯同时有三家发动机企业生产AL-31F系列发动机，相比
之下，国内能够生产“太行”系列发动机的只有中航工业黎明公司。而且，黎明公司生
产的“太行”系列发动机还要同时供给沈飞公司，用于配装已经量产的歼-11B和歼-16
等中国空军和海军急需的第三代改进型战斗机。再加上为现役歼战斗机生产备用发动机
，以及未来歼-15舰载战斗机可能的换发需求，事实上中航工业黎明公司的产能也是相
当饱和的。因此，目前歼-20只能以同时研制生产A、B两个型号来进行互补，而且会并
存相当长的一段时间。
未来，歼-20还将面临着第二次换发，也就是正在研制中的WS-15“峨眉”发动机。由于
该型发动机的全重以及外形尺寸变化更大，而且很可能配备推力矢量喷口，歼-20至少
还会再进行一次大改，从而达到最初预想的全设计状态。 |
c*********r
发帖数: 19468 | 2 换WS15之后才会叫J20B，现在换WS10B的是J20A
WS10B的推力还是不行，虽然比之前强些……其实就算WS15服役，也只是达到Su-57计划
的初期过渡型的AL-41F1的水平，等J20换WS15了，Su-57有可能也换正式版的izdeliye
30引擎了（当然，前提是俄国人能解决资金问题……）
【在 t*******a 的大作中提到】
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: 据澎湃新闻9月6日报道，近日，歼-20战机换装国产涡扇发动机的消息成为热议的话题
: 。一直以来，关于歼-20战机动力装置的争论与质疑总是能够吸引很多人的关注：到底
: 是俄制发动机还是国产发动机？如果装备国产发动机，那么是“太行”还是新一代WS-
: 15“峨眉”？随着新的歼-20战机图片的出现，答案开始变得清晰：之前各架歼-20装备
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w*****7
发帖数: 4847 | |
r**o
发帖数: 4614 | 4 有阿三在，su-57是阿三这10年唯一能搞到的4代机了。
izdeliye
【在 c*********r 的大作中提到】
: 换WS15之后才会叫J20B，现在换WS10B的是J20A
: WS10B的推力还是不行，虽然比之前强些……其实就算WS15服役，也只是达到Su-57计划
: 的初期过渡型的AL-41F1的水平，等J20换WS15了，Su-57有可能也换正式版的izdeliye
: 30引擎了（当然，前提是俄国人能解决资金问题……）
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c****h
发帖数: 4968 | 5 说明发动机还是短板。你玛，不是经常有报道说“发动机重大突破”吗?突破个屎啊。 |
c*********r
发帖数: 19468 | 6 原来差40年的坑，当然不是一两个突破就能解决的……
【在 c****h 的大作中提到】
: 说明发动机还是短板。你玛，不是经常有报道说“发动机重大突破”吗?突破个屎啊。
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M****u
发帖数: 17708 | 7 对啊，还经常定型，就他妈装备不了
【在 c****h 的大作中提到】
: 说明发动机还是短板。你玛，不是经常有报道说“发动机重大突破”吗?突破个屎啊。
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c*********r
发帖数: 19468 | 8 现在能有WS10B凑合用就算不错了，航发哪有那么容易追赶？头些年还是仿制斯贝的水
平，现在搞推重比10一级带矢量喷管的WS15，这进度算很快了已经……
【在 M****u 的大作中提到】
: 对啊，还经常定型，就他妈装备不了
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M****u
发帖数: 17708 | 9 这不是追赶，这就是需要一个能用都不行。各种奖倒是拿到手软
【在 c*********r 的大作中提到】
: 现在能有WS10B凑合用就算不错了，航发哪有那么容易追赶？头些年还是仿制斯贝的水
: 平，现在搞推重比10一级带矢量喷管的WS15，这进度算很快了已经……
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c*********r
发帖数: 19468 | 10 WS10B能凑合着用了，现在生产的J20至少有一半是装WS10B的……
【在 M****u 的大作中提到】
: 这不是追赶，这就是需要一个能用都不行。各种奖倒是拿到手软
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M****u
发帖数: 17708 | 11 为歼10配套的，歼10都换了好几代了，也不见太行可以用上去
【在 c*********r 的大作中提到】
: WS10B能凑合着用了，现在生产的J20至少有一半是装WS10B的……
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c*********r
发帖数: 19468 | 12 J10是单发，选择成熟的引擎是有道理的，战时随时可以换引擎，WS10B就是在J10上试
飞的
【在 M****u 的大作中提到】
: 为歼10配套的，歼10都换了好几代了，也不见太行可以用上去
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t*******a
发帖数: 4055 | 13 以后打仗就是几天的功夫，用不着好发动机，
有一年，洪都拉斯和萨尔瓦多开战因为世界杯足球预选赛，
打了几天，双方订购的新飞机都没到货，就停战了，飞机也没用的
但他们也用老飞机打了几下回合，要把驾驶窗打开才能丢几个手榴弹 |
