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为何国产发动机不行:但歼20却那么长那么大?答案让人赞叹

8月2日, 我國權威官方媒體首次披露, 我國殲-20戰斗機一分鐘可以戰斗巡航52公里, 這也是首次透露殲-20戰斗機的最大飛行速度, 按音速為每秒340米計算的話, 也就是意味著殲-20戰斗機的極速為2.55倍音速, 比F-22還要快。 從數據來看, 可以說是我國目前飛行速度最快的戰斗機, 比殲-11戰斗機的2.35倍音速, 殲-10戰斗機的2.2倍音速, 殲-8戰斗機的2.2倍音速都要快得多。 當年我國半途夭折的殲-9戰斗機2.6倍音速極速指標, 今天終于得以實現。 目前美軍的F-22戰斗機采用CARET進氣道, 在進氣道上方和下方各有一個固定的斜板, 主要為了隱形而設計的,

不強調高超音速性能, 但一般認為1.5至2.0倍音速恰恰是CARET進氣道的最大優勢區間, 該進氣道專為F-22的超音速巡航能力而優化, 超過2倍音速時, 進氣道性能會迅速下降, 因此一般認為F-22的最大極速不超過2倍音速。

但由于F-22的渦扇發動機能長時間不開加力(約為半小時)以1.5至1.7倍音速超巡, 仍然對所有現役戰機形成壓倒性優勢。 目前, 除了F-22能超巡外, 公開報道能超巡的還有俄羅斯的米格-31戰斗機。 米格-31的極速為2.83倍音速, 它能在小加力推力狀態外掛導彈并做2.35倍超音速巡航, 巡航時間為20至40分鐘左右 , 和F-22不相上下, 我國的殲-20設計師很可能受此啟發:在發動機性能暫時不如對手的情況下, 要想和F-22對抗, 必須盡可能的提高飛機速度, 降低飛機阻力,

即使采用小加力推力, 也能超巡。 這也是殲-20設計得如此細長的原因, 一方面提高了飛機載油量, 一方面降低了飛機超音速時的全機阻力。

從上述信息可以還分析推測, 我國的DSI(鼓包)進氣道技術又有了新的突破。 DSI(鼓包)進氣道在美國的F-35隱形戰機首先獲得應用后, 我國也緊隨其后掌握了此項技術, 目前我國的“梟龍”、殲-10B、殲-20、殲-31“鶻鷹”、“山鷹”改等戰機都采用了這類進氣道, 在新一代戰機中獲得了廣泛的應用。 由于其取消了邊界層隔道、泄放系統和旁路系統和可活動部件, 且其激波壓縮面與前機身高度融合為一體, 因此與CARET進氣道相比, DSI進氣道在結構、質量及隱身性方面具有明顯的優勢。 據以前公開資料報道, 目前國內DSI進氣道多采用“一道錐形激波+一道進口正激波”組成的雙波系進氣道技術,

其最佳工作范圍一般不超過2.0馬赫, 例如梟龍戰斗機最大極速為2倍音速, 殲-31“鶻鷹”迪拜航展上公布的數據也只有1.8倍音速。

而殲-20的極速達到2.55倍音速, 說明我國的DSI進氣道應用已突破兩波系進氣道2.0馬赫的限制, 據國內最新公開論文報道, 我國DSI進氣道研究的先驅者:南京航空航天大學的科研人員已掌握高于2.5馬赫速度下單錐鼓包, 雙錐鼓包, 等熵鼓包多波系進氣道的設計技術, 其研究的“高效寬包線進氣道流動控制技術”還獲得教育部2016年技術發明一等獎。 除此之外, 太行發動機優異的高空超音速能力也助了殲-20一臂之力, 據公開資料報道, “太行”發動機總推力在高空隨著飛行馬赫數增大而增大,

當飛機在8千米高空平飛增速到1.42倍音速時, 最大狀態總推力達到15.5噸, 當飛機在11千米高空平飛增速到1.7倍音速時, 最大狀態總推力為15噸, 都明顯大于地面最大狀態臺架推力12.5噸的推力, 完全可以做到以小加力推力推動殲-20做超音速巡航。

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