5款太行列阵:两种推力矢量现身珠海,太行家族覆盖美俄两条路线
军工资源网 2022年11月09日“太行”发动机也是我国目前改进型号最多,产量最大的大推力军用涡扇发动机。在本届珠海航展上,中国航发把“太行”的全家福给摆了出来,一共有5款涡扇-10同时亮相。
【太行家族展台】
在中航发的展台上,“太行”家族毫无疑问是最显眼,也是最容易辨认的,一方面这个家族服役已经超过10年,另一方面改型实在多。这次中航发的展台,提供了一个很直观的印象,目前“太行”家族至少有5位成员。
【涡扇-10B全比例模型】
位于展台中央全比例的那台“太行”,就是目前产量最大,应用范围最广的大推力涡扇发动机——涡扇-10B,目前量产的歼-16重型多用途战斗机和歼-10C中型多用途战斗机,都使用这款“太行”。涡扇-10B甚至还跟着歼-10CE走出国门,出口到了巴基斯坦。
看上去最平平无奇的那台“太行”,就是最早的生产型,也有人称作涡扇-10A,主要用在了歼-11B和歼-11BS上,虽然性能相对最弱,但却是“太行”家族得以稳步前进的基础。这款“太行”飞行小时数最长,以稳定的表现帮助海空军扩充了重型机机队,实在是功不可没。
【涡扇-10C,黑色锯齿喷管是它最大的特点】
尾喷管带有锯齿,还黑乎乎的那台,就是大名鼎鼎的涡扇-10C。之所以说它有名,是因为歼-20量产型号就选了它作为主动力,可以说它是歼-20目前能批产交付的“功臣”。
涡扇-10C有两大特点,首先是采用了锯齿状设计的碳纤维复合材料尾喷管,所以看上去黑乎乎的。锯齿设计是为了雷达隐身需要,这也是为歼-20专门设计的,而碳纤维尾喷管则减轻了整体的重量,要知道对于航发来说,每一公斤的重量都需要反复计较。
【歼-20的尾喷管上能明显到黑色的碳纤维板和引射式喷管】
第二大特点是,涡扇-10C的喷管从涡扇-10B的扩张-收敛片设计,改回了引射式喷管,所以从尾部看上去似乎有两层喷管。早期的涡扇-10生产型就使用了这种设计,后来因为结构重量较大被放弃。不过涡扇-10C有红外隐身的需求,而引射式喷管能在一定程度上遮掩红外特征,所以到了涡扇-10C,这项“复古”技术就又被请了回来。
【使用二元推力矢量喷管的太行模型】
接下来是尾喷管同样为黑色,但却带有典型隐身折流板的“太行”,这款发动机目前并未服役,而是一款二元推力矢量喷管验证型号。二元推力矢量发动机设计也曾红极一时,原因也很简单,因为美国空军的F-22所配备的F119发动机,就使用这种推力矢量喷管。
二元推力矢量喷管的优缺点都非常明显,优点是能够对发动机的涡轮进行阻挡,降低后向的雷达散射截面积,最大程度上满足了战机雷达隐身的需求。缺点是只能帮助战机完成垂直方向上的矢量机动,付出了结构重量,并且还要损失5%到10%的推力。如果发动机本身推力不够,还采用二元矢量喷管,那就得不偿失了。
如今太行发动机也推出了二元矢量版本,也反过来证明,太行改进版的推力是完全足够的,损失一点也没事。
【二元推力矢量喷管折流板特写】
截至目前也只有F-22采用了这种推力矢量喷管,显得有点“曲高和寡”,这次展出的二元推力矢量版“太行”,证明我国在这项技术上已经有所收获。未来歼-20亦或是其他隐身战机有需求,二元推力矢量喷管技术随时可以上机。
最后一款要介绍的“太行”也拥有推力矢量喷管,而且还运用了三元推力矢量喷管技术。这种技术最早由俄罗斯人提出并运用,苏-37曾经靠着三元推力矢量发动机在各大航展四处走穴,赚足了眼球。
【三元推力矢量喷管特写】
苏-30SM、苏-35S和苏-57就已经使用三元推力矢量喷管,它的特点是推力损失较小,但结构重量太大,同时雷达隐身能力也不行。
在2018年的珠海航展上,歼-10B TVC技术验证机就展示了推力矢量发动机。不过歼-10B TVC当时使用的虽然也是“太行”发动机,但喷管和这次展出的三元推力矢量喷管存在差别。这也说明“太行”的推力矢量喷管至少已经有三种设计,为装机对象提供了足够的选择空间。
【歼-10B TVC推力矢量发动机特写】
从2005年定型到今天,“太行”家族已经走过了足足17年岁月,最早代替歼-11B使用的俄制AL-31F发动机,随后又被单发的歼-10C信任,还跟着歼-15走上航母甲板,再到成为歼-20的动力。前段时间还曝光歼-10S这样的战斗/教练机也换用了涡扇-10B。
如果再算上歼-11BS和歼-16,三大家族有足足7款国产战机使用“太行”,“太行”家族挑起了两代战机的大梁,为海空军战斗机更新换代充当了坚实的后盾。
如今的“太行”不仅在为量产机型提供动力,还为形形色色的推力矢量喷管提供验证,真正做到了立足当下,放眼未来。从“太行”家族的身上,足以看到新世纪的中国航发,走向强大的历程。