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| 2011/07/06 20:33:39瀏覽4093｜回應5｜推薦7 | |
| 俄國剛與中國大陸簽訂１２３具AL３１FN發動機合約 將在２０１３年交付完畢 殲２０要是使用AL-３１FN 每架２具發動機 能造６０架左右 要是１比１算備份 那就是造３０架左右 就隱形戰機問題 考慮到Ｆ２２Ａ停飛與Ｆ３５延產 那這３０架殲２０ 豈不是天下無敵嗎 基本可以壓制戰爭期間對手空地海各處雷達系統 之後三代機一擁而上 但真是這樣嗎？ 下圖：使用銀光國菊的雙座殲-１１ＢＳ 國產發動機噴嘴上有淡銀色 俄國貨全黑 不泛銀光 此機無軍用編號 屬廠內機
問題在於 殲２０還在試飛 要量產還要時間 但俄製發動機２０１３年前就能完全提供 在２０１３年之前 殲２０也不可能就真正量產 就算是預量產也不需要搞到３０架 以下這是第一種可能： 因為俄制發動機整體可靠性高 中國引擎的壓氣機設計疑有問題 導致太行整機壽命大約俄國貨的一半不到 只能通過更換俄國零件的方法延長壽命 俄國貨較適合單發的殲１０Ｂ使用 大陸購入後 通過回收再製渦輪葉片與渦輪盤 更換熱機零件 可延長發動機壽命 將原本９００壽命小時ＡＬ－３１ＦＮ延長到１５００小時 而大陸只在某些零件上領先 美國同類９０年代發動機F１００-PW-２２９ 是６０００次使用循環 大約一台美國發動機頂四台俄國發動機 一台美國發動機卻可能可以頂大陸１０台發動機以上 要是純粹量產太行 就可能會這樣慘 只能搞這種換零件的遊戲 降低壽命差距 通過更換熱機零件 幾乎倍增壽命 這說明 以１比１的備份去算 ２台約等於美軍１台發動機壽命 俄製的１２３具AL-３１FN發動機可提供６０架單引擎殲１０Ｂ使用 這約略供應等於１個聯隊的殲１０Ｂ 也等於航空兵師戰機數量 從某種角度說 這是俄國在當大陸發動機的第２供應源 下圖：殲１１Ｂ泛銀光的國菊ＷＳ－１０Ａ 無軍用編號 輪胎收起來 屬於試飛中後階段
以下是第二種可能： 目前試飛中的殲２０與殲１５（海航岸基版 不是上艦版） 也是雙引擎戰機 已經使用的發動機反應在照片上 主要是泛銀光的國產發動機 也就是國產ＷＳ１０系列（具備美俄多來源技術特徵） 下圖：殲１５使用太行的證據 噴嘴是銀色 ＡＬ－３１是黑色
至少在２００９年 共軍就有超過４百架戰機使用ＡＬ３１系列發動機 俄國進口的蘇２７／３０與自組的Ｊ１１Ａ與Ｊ１０Ａ 都使用ＡＬ－３１系列發動機 ＡＬ－３１正常訓練如果每年使用３００小時 就得首翻大修 ３年共９００小時 就得換整具發動機 要是通過大陸自行更新熱機零件 ６年共１５００小時 也得換零件 而２００５年以前購買的蘇２７使用ＡＬ－３１Ｆ發動機的也超過６０架 一次就可以把這次買的發動機耗光 但這次買的是ＡＬ－３１ＦＮ 專門用在殲１０之上 無法裝在蘇２７／３０／殲１１系列之上 網傳現在沈陽飛機製造廠生產的殲１１每年約１７架 據稱裝的都是大陸國產的ＷＳ１０系列 但另外的說法是殲１１Ｂ裝的都是ＡＬ－３１系列產品 殲１０Ａ在２００９年以前有１５０架左右 到２０１１年底有２百３０架左右 從現在到３０１３年就大約接近３年 要是年飛３００小時 ３年就等於俄國貨正常換發動機的時間 要是換過熱段 使用６年等於延壽過的產品 換言之 這等於是正常的消耗數量 下圖：共軍在２００９年擁有的使用ＡＬ－３１發動機的蘇２７／３０／殲１１與殲１０系列戰機 就有４７２架 殲１０用１具發動機 蘇２７／３０／殲１１系列一架用２具發動機 所謂３年邁１２３具發動機 光是正常換發就用光了
大陸ＷＳ１０系列即使有問題 不過是激烈操駕等加速反應相對較慢 但應比美製Ｆ１８使用的Ｆ４０４引擎系列快 重啟包線較小 停機重開機慢 至於壽命問題已經解決 至於可靠性是浴缸學習曲線的問題 如國菊作為隱形戰機動力 仍可以吃定Ｆ２２Ａ停飛與Ｆ３５Ａ延產的各國空軍與海陸空各基雷達 但作為隱形戰機主力 仍嫌言之過早 不過改裝版的ＡＬ－３１ＦＮ全都裝到殲２０的可能性還是有的 只是機率很低而已 雖說"明眼人在瞎子的世界還是可以稱大王" 即便屬於狂言 但光想敢用國貨試飛精銳隱形戰機 也說明大陸國貨已有相當程度 只是問題還是在可靠性上面 太行發動機的渦輪葉片的加工週期是１２~１５個月 而俄羅斯類似葉片的加工週期僅為４~６個月 太行發動機的１級風扇葉片的加工週期是１０~１２個月 而英國勞斯萊斯公司類似葉片的加工週期為６~８個月 比起來在工時製造效率上 太行引擎還是缺乏效率的 太行製造速度慢的事實 已經逐漸暴露出來 在２次大戰 德國虎式坦克也因為耗費工時 造成製造數量不足 從而影響戰局 更何況太行發動機並沒有虎式那種強勢的戰場交換率和交戰心理恫赫力 下圖：太行或峨嵋衍伸型發動機 殲２０銀光國菊 太行發動機號稱壽命是２０００小時 這其實是ＡＬ－３１ＦＮ的２－３倍
以下是根據相關資料的研判 美國專家認為 大陸國產發動機量產技術 處於Ｆ１００－ＰＷ－１００的階段 相當於美國７０年代初中期水準 落後美國約３５－４０年 ＰＷ－１００降推力之後壽命是１８００小時 美國專家認為主要是工藝問題 早期太行高壓渦輪葉片就使用了第一代單晶技術 但卻仍屬於美國非單晶技術的Ｆ１００－ＰＷ－１００性能階段 事實是 大陸不想在較舊的推比７－８的太行發動機上使用太多昂貴甚至像黃金那樣貴的錸與其他耐高溫鎝鉬等稀有金屬 ＷＳ１０系列太行發動機使用的第一代單晶合金ＤＤ３根本不含錸Re鎝Ta和鈮Nb 但ＷＳ１０太行壽命卻是ＡＬ－３１ＦＮ的２－３倍 中國單晶合金第２代與第３代只有少量的錸Re 下為第２代單晶ＤＤ６的成份圖 大陸國產第２代高溫單晶ＤＤ６只有２％的錸Re 下圖為 ＤＤ６單晶合金的化學成分及技術標準規定的持久性能指標
雖然中國稀土金屬佔有壟斷地位 但錸不是稀土 釕也不是稀土 總之 這還是種消耗性的使用 用一公斤 這世界就是少一公斤 除非你回收 就在大陸掌握回收重製技術時 殲２０使用的ＷＳ－１５才真正說得上有突破性發展 因為這樣耐高溫難熔元素可以加大使用比例 購入ＡＬ３１系列發動機還有減少消耗國內金屬的好處 不需要在這種並非最先進發動機與殲１０這樣的並非未來戰機之上 使用有限的耐高溫金屬 美國在Ｆ２２Ａ使用的Ｆ１１９引擎使用先進世代耐溫單晶合金 日本能夠研發到第３代 就是加了５％以上的錸和相當比例的難鎔元素 至於日本第４代第５代則是依靠屬於鉑系的Ｒｕ釕 而釕主要產在南非 而這是大陸政治強勢的地區 國外單晶合金發展 下圖：大陸第３代ＤＤ９０單晶合金成份－－－錸只有２.４５％ 用量極低
大陸錸礦的情況最近出現轉變 ２０１１年３月 陜西省洛南縣的輝鉬礦 發現伴生高含量的錸 浙江四川也各有發現 此前世界錸礦儲量還是以智利最多 但以後大陸發現的新礦 加上回收重製技術 讓大陸可以從容研製高錸高難熔元素葉片 但這種金屬也只能用在隱形戰機之上 殲１０系列只要用進口發動機即可 殲１１２則小量生產以磨練發動機生產線 找出引擎量產問題 美國海軍Ｆ－１４雄貓戰機發動機ＴＦ－３０與空軍Ｆ－１５的Ｆ１００－ＰＷ－１００和早期的國產太行發動機一樣 都讓他的主人趴在窩裡 稱為機庫女王 下圖：泛銀光的是國產 黑呼呼的是俄國貨ＡＬ-３１ 銀鳥國機 黑鳥洋貨 ＴＨ是大陸網友對太行發動機的暱稱 右下角是海軍灰色塗裝的殲１５
美國普惠Ｆ１００引擎進入ＰＷ－２００階段 就使用了單晶技術 這才增加了壽命與穩定性 但還是得降低推力 不然一樣得趴窩 大陸自認為其發動機到此階段 或者再好一點 大陸實驗中的發動機 其零件已經發展相當時日 次世代的ＷＳ－１５發動機零件與整機也早已預研 但目前性能還是不如近２０年前的同類型美國Ｆ－２２Ａ使用的Ｆ１１９－ＰＷ１００發動機 下圖：殲２０的ＷＳ－１５將使用的熱端高壓渦輪葉片材料ＤＤ９０合金 這是先前性能相當於Ｆ２２Ａ發動機Ｆ１１９－ＰＷ１００的單晶第３代零件 這個舊產品壽命只有５百小時左右 這還是降溫的情況下 要是溫度到達１千餘度Ｃ 只有１百－３百多小時 飛個兩年 就得換發動機的熱端部件 ４－６年大約就得整台換掉
當然 零件要比發動機整機早預研超過１０年以上 上面的表圖應該是較舊的資料 比起來 日本高溫材料的進度甚至比得上美國 日本單晶高溫合金已經發展到第５代 理論上 專為隱形戰機發展的ＷＳ－１５ 預期推比由１０發展到推比１５ 調整現有的ＤＤ９０單晶高溫合金配方 可能會使用較多的錸鎝鉬等金屬 將與隱形戰機量產機共同出現 下圖：銀菊藍光 火焰是藍色 色溫較高 這是國貨特徵 此外噴嘴深淺兩色就是銀光國菊 噴嘴全黑就是ＡＬ－３１
當然有人會說這是吹牛 那我也沒辦法 其實既然能製造隱形戰機 這得花上百億元 發動機當然不會是在開玩笑 大陸已有穩定量產的渦扇發動機 是裝在飛豹上的ＷＳ－９ 他的原形屬於英國ＭＫ２０２ ＷＳ－９相當英國６０年代中期以後的量產技術 性能穩定 壽命長且相對渦噴發動機省油 推重比在５－６.５區間 重了５００公斤左右 兩具發動機裝在飛豹上就多重了１噸 還得消耗飛機的結構重量 飛豹裝彈量只等於單引擎的Ｆ１６ 英國也是經過１０年以上研發 才逐步發展出改良套件 目前大陸國產發動機的壽命已經超過俄國ＡＬ－３１早期版本與先前版本 只是可靠性與穩定性還是不如俄國貨 這應該是量產技術的工藝製程穩定化的問題（被三星挖角的台積電物理製程專家就是搞這個的） 也就是浴缸學習曲線 這一定得在量產過程中與大量的使用時數之中克服 想要投機是不可能的 其實ＡＬ－３１剛引進的時候 壽命比現在太行還要短 類似美國Ｆ１００早期的情況 只是俄貨性能穩定 不會喘振 零件品質也較好 可靠性高 停機後重開機的空域較寬速度更低 還有機會重開機 安全性較大 中國太行引擎在低空停機之後開機時間太久 萬一停機必須在較高空域 速度也必須較快 否則會墜機 以色列失蹤的８具退役發動機就是大陸需要的產品 他可以知道Ｆ１００－ＰＷ－２２９退役發動機的材質與壽命老化問題出在哪裡 但對工藝還是無從得知 下圖：海軍殲１５裝備銀菊 岸基海軍航空兵的機身塗裝 無軍用編號 廠內機
大陸發動機零件良率不佳 得多份零件才能挑選少數較佳產品進行裝配 製造時間是英國貨的一倍 成本過高 產量也不足 真正開生產線量產根本不划算 只能是實驗室的小量生產 不如買俄國貨後 再更換部分零件比較好 即使ＷＳ－１５成功試產 也還是有良率問題 稀土金屬節約問題 工藝穩性問題 個人估計至少還要５年左右的時程要跑 這才能完成類似Ｆ２２Ａ發動機Ｆ１１９－ＰＷ１００的產品 但壽命應該還是遠比美國貨要低 只是在戰時的短暫激烈使用下 性能已經可以超過前者 仿俄製ＡＬ－３１發動機與美製Ｆ１１０引擎結構 並使用美式規格技術的國產ＷＳ－１０Ａ 還得降低推力 才能有Ｆ１００－ＰＷ２２０的穩定性 下圖：太行ＷＳ１０Ａ總增壓比與旁通比（大陸稱涵道比）都比ＡＬ３１高 ＡＬ３１確實較適合當制空戰機引擎 ＡＬ３１與Ｆ１００－ＰＷ普惠引擎較接近 旁通比小 總增壓比小 加速快 較適合裝備純制空戰機 ＧＥ奇異引擎則和太行較接近 加速較慢 省油 較適合裝備多用途／戰轟型戰機
說好聽一點 大陸國產發動機應該是處於ＰＷ２２０階段 也就是美國的１９８５年附近 量產發動機性能落後美國約２５年左右 但在作戰時的推力上 可以號稱約略等於１９９０年的Ｆ１００－ＰＷ２２９ 不過 壽命落後美國３５年 應該是公平的評價 當然在訓練上 降推力 到等於美國３０年前的Ｆ１５Ｃ戰機 在作戰上 性能就到達美國２０年前Ｆ１００－ＰＷ２２９發動機的水準 ＷＳ－１０系列太行發動機價格很貴 達到８００萬美金 比俄國發動機還要貴一倍 主要是製造時間比俄國貨要長 太行發動機其實比俄國貨安全 ＡＬ３１已經出過墜毀事故 反之 太行發動機從未發生過墜毀 這是很奇怪的現象 主要是太行容易喘震熄火 導致駕駛員操作謹慎 變成從未發生過墜毀事故 當然缺點是殲１１Ｂ從此變成戰轟機與訓練機 下圖：謠傳中的沈飛隱身大型多用途戰機 可能將使用國產ＷＳ－１５發動機
Ｆ１５Ｃ新版 還是裝備著Ｆ１００－ＰＷ２２０ 但經過改良已經不會空中熄火 但是中國發動機還不行 如果猛推後燃器還是有熄火危險 只能慢推才能到底 這說明中國太行發動機即使量產 也只能當戰轟機或海軍攻艦戰機的引擎 類似Ｆ１６與Ｆ１８的腳色 而不是Ｆ１５的腳色 其實Ｆ１００－ＰＷ２２０比原形Ｆ１００－ＰＷ１００最初號稱的２萬５千磅的性能更低 得降低推力使用 問題類似 Ｆ１００－ＰＷ２２０實際只有２萬３千７百磅推力 現在大陸國發動機與俄發動機也是區分訓練與作戰 訓練時就像Ｆ１００－ＰＷ２２０得降推 只有在作戰才將發動機的推力用透 當然這會耗損發動機壽命 穩定性也不佳 就像處理器玩超頻那樣 下圖：霧鎖銀菊 所以國發的殲１１Ｂ如果量產 主要將會是雙座型或單座戰轟型 用於戰轟／訓練及岸基海航的攻艦作用 類似Ｆ１６與Ｆ１８在美軍的地位 格鬥制空攔截還是得用俄發戰機
剛進口的ＡＬ－３１ＦＮ就是裝載在殲１０Ｂ上 作用就是爭奪制空（殲２０還要好幾年才能量產） 根據實驗 殲１０制空性能高於殲１１ 目前太行推力降階才有穩定性 太行得發展到Ｆ１００－ＰＷ－２２９時代才有１高性能/２高穩定/３高壽命/４高可靠/５低成本的４高１低兼備產品 用台積電的標準－－－這才能給客戶用 Ｆ１００－ＰＷ－２２９已經是１９９０年代初產品 美國普惠公司搞定Ｆ１００ 得從ＰＷ１００產品銷售出去起算 整整搞了快２０年才真正穩定在ＰＷ２２９ 而早期研發還沒算在內 發動機是冶金工程 就像生產晶片的步進機 這都是人類最高的工藝技術 去看看新北市八里區的古代１３行人的冶鐵實驗 只有令人挫折鐵渣 就會知道這是一個民族試煉靈魂的過程 下圖：已標軍用編號的殲１１Ｂ 噴嘴似乎泛銀光的發動機噴嘴 但就是國發量產 也只是攻擊機 不是制空機種
結論很簡單 那就是ＷＳ－１０已經量產 他使沈陽生產的殲１１處於類似美軍Ｆ１６／Ｆ１８的地位 大陸的政策就是使俄國成為發動機的第二供應源 維持至少一種主力戰機的發動機由俄國供應 這樣在大型戰爭爆發時 能有一處安全處所生產發動機 源源不斷的提供引擎 對大陸而言 能源 彈藥 關鍵零件 是大型戰爭最為匱乏的東西 後兩者都已經整合進大陸軍事體系之中 戰時軍用能源 主要由俄羅斯哈薩克伊朗等供應 中東非洲拉美的石油 主要是民用能源
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| ( 時事評論｜國防軍事 ) |
