这些天在美言微信群,讨论成飞歼36六代机的发动机情况,极为激烈,大致分为几个派系,在辩论中学习良多,极为痛快。呵呵。
早期推测,歼36采用双新型涡扇15,背部TBCC发动机。因2019年,成六总师王海峰院士爆料,TBCC发动机已经通过飞行测试,应该是板上钉钉的事情。不过后来有图片显示,歼36三个相同尾喷,那TBCC的可能性,就降到很低了。嗨,别提了,当初本人也是兴冲冲的,现在只剩下一点点希望了。
歼-36发动机喷口扩张幅度完全同步,尾焰颜色几乎完全一致 图源:“美言网之家”微信群
有大佬推测,采用三台新型涡扇(15),群里呼声很高。据传新型涡扇推比12,最大推力22吨。从现在发动机高温材料的爆料看,理论上完全可以实现。
也有部分推测是变循环发动机。传统涡扇发动机仅有核心机(内涵道)和外涵道,而三涵道变循环发动机,在核心机后增加了第三涵道。三涵道变循环发动机,其核心在于通过动态,手动或半自动,调节三个涵道的气流分配,实现发动机在不同飞行状态下的最优性能。
最新讨论的是,采用自适应发动机(ACE),就是自适应变循环发动机,是当前航空动力领域的前沿技术。变循环发动机是自适应发动机的技术基础,而自适应发动机,通过智能化与三涵道设计,实现了性能质的飞跃。
自适应发动机(ACE)核心概念:在变循环基础上,引入智能控制系统,实现自动调节,无需人工干预,即可自动适应飞行环境变化。
自适应变循环发动机和变循环发动机,两者的核心差异在于调节方式(人工/自动),和技术成熟度(第二代/第三代)。未来自适应发动机,将成为六代机与高超音速飞行器的标配。
变循环发动机 图源:“美言网之家”微信群
随着中国歼20战斗机的大批量服役,配套的涡扇15发动机也取得了巨大的成功。这种发动机采用传统的小涵道比设计,却能产生超大的推力。在此基础上,中国顺理成章地启动了第五代自适应变循环发动机的研发工作。
早在2010年代初期,中国便开始布局变循环技术,首先通过现有的发动机(如涡扇10“太行”)进行技术验证。
2018年,公开的某变循环发动机验证平台,可能是在涡扇15的高压压气机基础上,改进而来的,在当年就完成了关键技术的整机验证。
2019年,沈阳发动机研究所的总设计师刘永泉表示,中国在自适应变循环发动机的整机验证方面“领先世界一步”,并预计在2021年具备第五代发动机的试制能力。当然,距离发动机的定型仍需时日,预计2026年前后才能完成。整个研究方案的推进,与涡扇15的研发历程有相似之处。
《中国科技奖励》2018年6月发布的文章截图 图源:“美言网之家”微信群
美国变循环发动机研究开始得很早,下一代发动机不追求推重比,而是宁可付出较大复杂结构的重量,获得更高燃油效率。这可能是美国不再追求大推力发动机,而是走变循环发动机的路子。
当然,中国航发是多条技术路线都在实验,也必然会实验采用复杂结构的自适应变循环发动机。
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