После того, как истребитель J-20 будет оснащен турбовентиляторным двигателем 10C и будет реализован в национальном производстве, когда он будет оснащен двигателем WS15, он станет центром всеобщего внимания. Последние новости заключаются в том, что WS-15 запущен в серийное производство, а J-20 вот-вот поступит в серийное производство в готовом виде.
картина
На 3-м Китайском саммите по инвестициям в авиацию и 7-м финале конкурса авиационных инноваций и предпринимательства, состоявшихся недавно, технические специалисты сообщили захватывающие новости о том, что WS-15 преодолела технические трудности и вышла на массовое производство. Технических проблем с выходом в серийное производство в полном состоянии до 2025 года уже нет.
[Запрет против Соединенных Штатов является самым сильным]
Двигатель WS-15 – это военный турбовентиляторный двигатель четвертого поколения, разработанный в Китае. Его технический уровень напрямую сопоставим с американским ТРДФ F-119. Последний является двигателем истребителя F{3}} с тягой на форсаже около 17 тонн. Благодаря мощной тяге двигателя истребитель F-22 достиг сверхзвуковой крейсерской способности, а его боевая эффективность была значительно повышена.
картина
Истребитель F-22 с двигателем F-119
Высокая производительность двигателя F-119 обусловлена передовыми технологиями, материалами и процессами, которые он использует, включая трехмерную вычислительную гидродинамику, монокристаллические материалы, встроенные диски турбины, высокопрочные огнестойкие титановые сплавы, новое поколение порошковых суперсплавов, передовые производственные технологии и мастерство и т. д.
Благодаря внедрению ряда передовых технологий производительность двигателя F-119 была значительно улучшена. Наиболее очевидным примером является то, что температура перед его турбиной достигает 1900К, что почти на 300К выше, чем у двигателя F-110. Можно сказать, что этот показатель приблизился к материалу А предела холодного процесса. Тяга современных двигателей создается за счет энергии, генерируемой тепловым расширением воздуха, поэтому тяга двигателя положительно коррелирует с разницей температур между впуском и выпуском. Для современных авиационных двигателей самым прямым способом увеличения тяги является повышение температуры перед турбиной. При условии определенной форсажной тяги повышение температуры перед турбиной будет способствовать увеличению тяги без форсажа, что является одним из важных условий обеспечения истребителю крейсерской сверхзвуковой скорости.
[Слишком сложно догнать F119, да и то вызывает сомнения]
Из-за чрезвычайно сложной технологии турбовентиляторного двигателя F-119 даже Соединенным Штатам потребовалось почти 20 лет, чтобы успешно разработать его и начать серийное производство.
Поэтому, когда мы решили сравнить WS-15 с турбовентиляторным двигателем F-119, это вызвало споры в отрасли. Но после обсуждения технические специалисты могут гарантировать производительность WS-15 только путем сравнительного анализа с F-119, чтобы J-20 мог иметь сверхзвуковые крейсерские возможности и достигать цели конкурировать с F{{ 5}} истребители.
Для достижения этой цели китайский авиадвигателестроительный фронт приложил огромные усилия и провел долгосрочные исследования. Взяв в качестве примера деформированные суперсплавы, турбовентиляторный двигатель F-119 использует до 40 процентов титанового сплава и имеет рабочую температуру 600 градусов. Доля отечественного турбовентиляторного -10 титанового сплава составляет всего около 20 процентов, а рабочая температура близка к 500 градусам. Между ними большой разрыв. Благодаря напряженной работе технические специалисты соответствующих подразделений разработали новое поколение отечественных деформированных суперсплавов, которые были успешно применены к WS-15, открыв WS-15 путь к тому, чтобы превзойти F-119. .
[J-20 достигает суперпатрулирования и может "ответить взаимностью F-22"]
После того, как на истребитель J-20 будет установлен двигатель WS-15, он сможет совершать сверхзвуковые крейсерские полеты, а теперь такой возможностью обладает только истребитель F-22.
картина
Длительный сверхзвуковой полет без форсажа может дать огромные тактические преимущества
Поскольку система авионики истребителя J-20 превосходит, например, истребитель F-22, истребитель J-20 оснащен системой с распределенной оптической апертурой, и его способность обнаруживать цели-невидимки лучше, чем у F-22. Если у него есть сверхзвуковая крейсерская способность, у него будет преимущество в воздушном бою.
Чтобы обеспечить повышение производительности, J-20 также оптимизировал дизайн. Например, в его кабине добавлена очевидная выпуклость, чтобы заполнить зону отрицательного давления полета, тем самым уменьшив сопротивление полету, особенно сопротивление на сверхзвуковых и околозвуковых скоростях. После таких улучшений сверхзвуковые крейсерские возможности J-20 были значительно улучшены, что еще больше улучшило характеристики самолета в сверхзвуковых условиях.
картина
По сравнению с F-22 в 1990-х годах, J-20 имеет преимущество в электронных системах.
[Развитие отечественной авиации находится на ранней стадии, возвещая распускание сотен цветов]
С текущей точки зрения, успешное развитие WS-15 не только реализует полную сборку истребителей J-20, но также обеспечивает ряд технических достижений, которые можно использовать для улучшения существующих двигателей и проложить путь к разработке нового поколения высокопроизводительных силовых установок.
Сообщается, что ТРДД 10 и ТРДД 20 используют технологию турбины с противоположным вращением, что является одной из характеристик ТРДД четвертого поколения. Уменьшенная длина и вес вала из-за выравнивания турбины, что снижает вес двигателя. С этой точки зрения технический уровень отечественных ТРД 10 и ТРД 20 выше, чем у двигателей F-110 и CMF-56.
Что касается высокоэффективной силовой установки следующего поколения, она имеет большую тягу и более высокое отношение тяги к весу, а также предъявляет более высокие требования к конструкции, материалам, производству и мастерству. Мы можем продолжить разработку на базе проекта WS-15 и обеспечить новое поколение отечественных двигателей. Создать благоприятные условия для разработки высокоэффективных двигательных установок.
В будущем AECC также усовершенствует WS-15 по результатам разработки двигателей нового поколения. С одной стороны, можно улучшить движок WS-15, а с другой стороны, можно проверить технологию нового движка.
Внешний мир предполагает, что китайский истребитель 6-го поколения может продолжать следовать идеям разработки J-20, сначала использовать двигатель WS-15 или его улучшенную версию для проверки конструкции самолета и даже использовать WS-15 улучшенный движок на ранней стадии. Таким образом можно выиграть время для разработки двигателя пятого поколения. После того, как двигатель пятого поколения созреет, истребитель шестого поколения будет оснащен таким образом, чтобы он стал полностью работоспособным. Исследования и разработки истребителей нового поколения между Китаем и США впервые встали на одну стартовую линию, и технологический разрыв, наконец, в основном уравнялся.
