Poté, co bude stíhačka J-20 vybavena turboventilátorovým motorem 10C a bude realizována v národní produkci, kdy bude vybavena motorem WS15, se stane středem pozornosti všech. Nejnovější zprávou je, že WS-15 byl sériově vyráběn a J-20 se chystá dosáhnout sériové výroby v kompletním stavu.
obrázek
Na 3. China Aviation Investment Summit a 7. finále soutěže o inovaci a podnikání v letectví, které se nedávno konalo, technici poskytli vzrušující zprávy, že WS-15 prolomila technické potíže a dosáhla sériové výroby. V kompletním stavu sériové výroby před rokem 2025 již nejsou žádné technické problémy.
[Vyjma Spojených států je nejsilnější]
Motor WS-15 je čtvrtá generace vojenského turboventilátorového motoru vyvinutý Čínou. Jeho technická úroveň je přímo srovnatelná s americkým F-119 turboventilátorovým motorem. Ten je motorem stíhačky F-22 s tahem přídavného spalování téměř 17 tun. Díky silnému tahu motoru dosáhl stíhací letoun F-22 schopnosti nadzvukové plavby a jeho bojová účinnost se výrazně zlepšila.
obrázek
Stíhačka F-22 s motorem F-119
Vysoký výkon motoru F-119 pochází z pokročilých technologií, materiálů a procesů, které používá, včetně trojrozměrné výpočetní dynamiky tekutin, monokrystalických materiálů, integrovaných turbínových disků, vysoce pevných nehořlavých slitin titanu, nová generace práškových superslitin a pokročilé výrobní technologie a řemeslné zpracování atd.
Díky přijetí řady pokročilých technologií se výkon motoru F-119 výrazně zlepšil. Nejviditelnějším příkladem je, že teplota před jeho turbínou je až 1900 K, což je téměř o 300 K více než u motoru F-110. Dá se říci, že tento index se přiblížil materiálové a hranici studeného procesu. Tah moderních motorů pochází z energie generované tepelnou roztažností vzduchu, takže tah motoru pozitivně koreluje s teplotním rozdílem mezi sáním a výfukem. U moderních leteckých motorů je nejpřímějším způsobem zvýšení tahu zvýšení teploty před turbínou. Za podmínky určitého tahu přídavného spalování pomůže zvýšení teploty před turbínou zvýšit tah bez přídavného spalování, což je jedna z důležitých podmínek pro to, aby stíhačka měla nadzvukovou plavbu.
[Je příliš obtížné dohnat F119 a dokonce to vyvolává pochybnosti]
Kvůli extrémně obtížné technologii turboventilátorového motoru F-119 trvalo téměř 20 let, než jej úspěšně vyvinuly a dosáhly sériové výroby.
Proto, když jsme se rozhodli porovnat WS-15 s motorem F-119 s turbodmychadlem, vyvolalo to v oboru kontroverzi. Ale po diskusi mohou technici zaručit výkon WS-15 pouze porovnáním s F-119, takže J-20 může mít nadzvukovou plavbu a dosáhnout cíle konkurovat F{{ 5}} stíhačky.
K dosažení tohoto cíle vynaložila čínská přední strana leteckých motorů usilovné úsilí a provedla dlouhodobý výzkum. Vezmeme-li jako příklad deformované superslitiny, motor F-119 s turbodmychadlem využívá až 40 procent titanové slitiny a má provozní teplotu 600 stupňů. Podíl domácí slitiny turboventilátoru-10 titanu je jen asi 20 procent a pracovní teplota se blíží 500 stupňům. Mezi těmito dvěma je velká propast. Tvrdou prací technici příslušných jednotek vyvinuli novou generaci domácí deformované superslitiny, která byla úspěšně aplikována na WS-15, čímž WS-15 uvolnila cestu k překonání F-119 .
[J-20 dosahuje super hlídky a může "opětovat s F-22"]
Poté, co bude stíhačka J-20 nainstalována s motorem WS-15, bude mít schopnost nadzvukové plavby a tuto schopnost má nyní pouze stíhačka F-22.
obrázek
Dlouhodobý nadzvukový let bez přídavného spalování může získat obrovské taktické výhody
Protože systém avioniky stíhačky J-20 je lepší než například stíhačka F-22, je stíhačka J-20 vybavena systémem distribuovaných optických apertur a její schopností detekovat neviditelné cíle je lepší než u F-22. Pokud má schopnost nadzvukové plavby, bude mít výhodu ve vzdušném boji.
Aby bylo možné spolupracovat s upgradem výkonu, J-20 také optimalizoval design. Například jeho kokpit přidal zjevné vyboulení, které vyplňuje letovou podtlakovou oblast, čímž se snižuje letový odpor, zejména odpor při nadzvukových a transsonických rychlostech. Po těchto vylepšeních byla schopnost J-20 nadzvukové plavby efektivně vylepšena, což dále zlepšuje výkon letadla v nadzvukových podmínkách.
obrázek
Ve srovnání s F-22 v 90. letech 20. století má J-20 výhodu opozdilce v elektronických systémech
[Vývoj domácího letectví je v raných fázích, předznamenává kvetení stovky květin]
Ze současného pohledu úspěšný vývoj WS-15 nejen realizuje kompletní sestavení stíhaček J-20, ale také dosahuje řady technických úspěchů, které lze využít ke zlepšení stávajících motorů a připravit cestu pro vývoj nové generace vysoce výkonných pohonných systémů.
Uvádí se, že motory s turbodmychadlem 10 a turbodmychadlem 20 využívají technologii protiběžných turbín, což je jedna z charakteristik turboventilátorových motorů čtvrté generace. Snížená délka a hmotnost hřídele díky vyrovnání turbíny, snížení hmotnosti motoru. Z tohoto pohledu je technická úroveň domácích motorů turbofan 10 a turbofan 20 lepší než u motorů F-110 a CMF-56.
Z hlediska vysoce výkonného pohonného systému nové generace má větší tah a vyšší poměr tahu k hmotnosti a má vyšší požadavky na design, materiály, výrobu a řemeslné zpracování. Můžeme pokračovat ve vývoji na základě projektu WS-15 a poskytovat novou generaci domácích Vytvořte příznivé podmínky pro vývoj vysoce výkonných pohonných systémů.
V budoucnu AECC také vylepší WS-15 s výsledky vývoje nové generace motorů. Na jedné straně lze vylepšit WS-15 engine a na druhé straně lze také ověřit technologii nového enginu.
Vnější svět spekuluje o tom, že čínská stíhačka 6. generace může i nadále následovat vývojové nápady J-20, nejprve použít motor WS-15 nebo vylepšenou verzi k testování konstrukce letadla a dokonce použít WS-15 vylepšený engine v rané fázi. Tímto způsobem lze získat čas na vývoj motoru páté generace. Poté, co motor páté generace dozraje, bude stíhačka šesté generace vybavena tak, aby byla plně provozuschopná. Výzkum a vývoj nové generace stíhaček mezi Čínou a Spojenými státy se poprvé postavil na stejnou startovní čáru a technologická propast byla nakonec v podstatě vyrovnána.
