WS15研發(fā)30年,裝機(jī)推力只比WS10C提高了0.8噸?


昨天瀚海狼山(匈奴狼山)談到,WS15經(jīng)過(guò)至少30年的研發(fā),終于實(shí)際裝機(jī)試飛。而其加力推力可以實(shí)現(xiàn)15.8噸的指標(biāo),已經(jīng)超過(guò)了F119發(fā)動(dòng)機(jī)裝機(jī)版15.6噸的推力,可以認(rèn)為第4代先進(jìn)大推的研發(fā)過(guò)程基本算是大功告成。不過(guò)一旦提到15.8噸加力推力這個(gè)值,居然有不少“反對(duì)者”。理由分別是:作為三代大渦扇的升級(jí)版,當(dāng)今WS10C已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)14.8噸的加力推力;甚至其IPE版,也就是所謂的雞血版,已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)15噸級(jí)以上的加力推力。這與WS15剛剛實(shí)現(xiàn)的15.8噸級(jí)的、同樣是加力推力,豈不是僅僅相差1噸,甚至只有0.8噸?合著研發(fā)了30年,就一共提高了0.8噸的推力?甚至有人說(shuō)WS10的IPE版本中個(gè)別狀態(tài)特別好的發(fā)動(dòng)機(jī),已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)16噸以上的加力推力;這難道意味著4代大推,絕對(duì)推力沒(méi)有進(jìn)步,

反倒是倒退了?于是就有人問(wèn)了:你是不是把WS15的極限推力搞錯(cuò)了;把18.5噸說(shuō)成了15.8噸?畢竟當(dāng)前F35的發(fā)動(dòng)機(jī)F135都已經(jīng)要搞19噸級(jí)以上推力的版本了。F119發(fā)動(dòng)機(jī)也有進(jìn)一步增推的計(jì)劃。其實(shí)說(shuō)15.8噸一點(diǎn)都沒(méi)有錯(cuò)。這方面的航發(fā)大家都專門提到,WS15是最早實(shí)現(xiàn)10這個(gè)推重比的大發(fā)。而WS15的自重就在1.5噸上下,推重比是10,那么最大加力推力就是16噸以下;說(shuō)15.8噸在正常范圍內(nèi)。那么所謂的絕對(duì)指標(biāo)被WS10的升級(jí)版追上,而且再次被F119與F135發(fā)動(dòng)機(jī)甩開(kāi),又是怎么回事呢?其實(shí)根本在于比較的基準(zhǔn)不一樣,因此才會(huì)得出上面這些混亂的結(jié)論。其實(shí)WS15的15.8噸級(jí)加力推力,是在實(shí)際裝機(jī)試飛期間,而且是在1.2萬(wàn)米以上的高空實(shí)測(cè)得到的數(shù)據(jù)。而其他比這個(gè)值還大的指標(biāo),大多數(shù)是在海平面也就是近乎0高度的,

臺(tái)架測(cè)試的推力最大值。這兩者是不能輕易拿來(lái)直接對(duì)比的。由于現(xiàn)代渦扇與渦噴這兩種航空發(fā)動(dòng)機(jī)仍然需要從大氣中吸收氧氣配合內(nèi)部的燃料混合燃燒做功,因此仍然必須符合大多數(shù)吸氣燃機(jī)在海拔越高的地方,實(shí)際功率越低的基本規(guī)律。比如所有的汽車甚至火車牽引機(jī)車到了4000米以上的高高原,其實(shí)際馬力對(duì)比平原地帶都會(huì)下降的很明顯。這主要就在于海拔越高氧氣含量越低;那么在機(jī)器中的燃燒效率就會(huì)下降;作為航發(fā)的實(shí)際高空推力也會(huì)下降。這里面最典型的就是F18系列采用的F404與F414發(fā)動(dòng)機(jī)。最新的F414在零海拔的臺(tái)架測(cè)試上,加力推力會(huì)超過(guò)10噸,推重比相當(dāng)強(qiáng)悍;但是一旦到了1萬(wàn)米以上的高空,其最大加力推力甚至連5.5噸都沒(méi)有。這也導(dǎo)致F18系列基本沒(méi)有高空超音速能力。

而從WS10C一直到F135發(fā)動(dòng)機(jī),都是加大涵道比;也就是增大前風(fēng)扇的直徑與進(jìn)氣量,來(lái)實(shí)現(xiàn)低海拔的增推。雖然推力的絕對(duì)指標(biāo)好看了,但是到了萬(wàn)米以上高空會(huì)下降很多,超音速能力不升反降。而WS15與F119都是故意縮小了涵道比,已經(jīng)近乎渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)。其高空推力下降的幅度不大,就是為了實(shí)現(xiàn)夢(mèng)寐以求的超巡功能。