logo

设计的一大进步,俄罗斯苏-57发动机的真正尾喷管亮相

subtitle 空军之翼11-14 15:29 跟贴 305 条

  上月莫斯科市长谢尔盖·苏比雅宁视察莫斯科“礼炮”航空发动机联合体时,新闻照片公布了一个全新的轴对称全向推力矢量喷管,被许多媒体解读为苏-57生产型所使用的产品30发动机的矢量喷管。

  但这种解读并不严谨,甚至可以说是偏离事实。

  首先产品30发动机是“留里卡-土星”科研生产联合体主导的项目,而不是“礼炮”的,其尾喷管不大可能出现在“礼炮”的车间里。

  其次,苏-57战斗机的气动和飞控设计早已针对二维矢量喷管进行了优化,产品30发动机不大可能更换全向推力矢量喷管。

  最后,照片中尾喷管的锯齿只是简单地通过铆钉固定在鱼鳞片末端,并不像是全新研发的产品。

  所以这个所谓的产品30尾喷管应该是“礼炮”在几年前为AL-31F/FN发动机研制的轴对称全向推力矢量喷管的锯齿补丁版。

  果然,俄罗斯媒体昨日首次公布了产品30发动机的预生产型推力矢量喷管照片。与之前“礼炮”的全向锯齿尾喷管相比,这个新尾喷管的完成度更高,其鱼鳞片末端直接融合了锯齿外形。

  从结构上看,这种尾喷管没有像普惠F135发动机那样使用内外侧互锁鱼鳞片,而是与通用电气的惯用战斗机尾喷管设计接近。其设计特点就是外侧鱼鳞片仅被用于覆盖内侧鱼鳞片和收敛-扩散动作筒,全部拆除的话也不会影响尾喷管的正常操作。

  从照片上看,该尾喷管外侧鱼鳞片的锯齿边缘与内侧鱼鳞片齐平,这些锯齿边缘被西方发动机制造商称为人字形尖端,不仅降低了喷管的雷达特征,还有助于在尖端产生旋涡。这些旋涡能促使灼热喷气流与较冷的环境空气更快混合,可减小喷气羽流和飞机的红外特征。此外,如果制造商在内外侧鱼鳞片之间引入冷却气流的话,还将能进一步降低红外特征。

  从图片中可以看出,产品30发动机的矢量喷管仍沿用“留里卡-土星”惯用的二维偏转结构,也就是通过一个关节套筒使整个轴对称尾喷管做上下偏转,这点也印证了笔者对那款全向矢量喷管的疑问。显然这种关节式设计能更好地融入苏-57的现有飞控和尾部外形中。

  新矢量尾喷管的曝光显示俄罗斯在产品30发动机的研制上已取得重大进展,许多复杂的工程已进入最后制造阶段。

  产品30是俄罗斯在战斗机发动机设计领域的一大进步,其设计干推力108千牛,加力推力176千牛,达到甚至超过F119的水平。

  这种发动机的亚音速和超音速油耗都低于苏-57现有的AL-41F1(产品117),而后者的油耗表现与AL-31F相比有已经有了进步。产品-30发动机具有3级低压和7级高压压气机,与4级和9级的产品117相比更轻,更易于维护,更少的运动部件也意味更少的维护时间。此外,产品30的核心机采用了特殊材料制造,其高压压气机使用高性能钛铝合金而不是传统高温镍钢合金制造,燃烧室和涡轮采用CMC陶瓷基复合材料和钛铝合金制造。除了使发动机更轻之外,这些先进材料还增加了涡轮进口温度,有助于发动机长时间维持大推力输出状态,同时也使发动机更高效。据传,产品30的第一级和第二级压缩机风扇具有雷达吸波结构,避免了在进气道中增加雷达屏障。

  产品30发动机装备苏-57后,将大幅提高该机的机动性和超音速巡航能力以及隐身性能。就像歼-20苦等WS-15一样,产品30对苏-57具有同样的重要意义。

  作者:阿姆斯壮

特别声明:本文为网易自媒体平台“网易号”作者上传并发布,仅代表该作者观点。网易仅提供信息发布平台。
热门跟贴
大家都在看