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本周,一条上周末中航工业成发发布的消息引起了各方注意。消息中,中航工业成发声称,某型号发动机自9月16日成功交付试飞单位以来,历时80天,在完成了地面装机、测试改装和科研试飞等工作后,圆满完成了整个试飞工作。新闻随后配上了祝贺试飞成功的现场照片,照片上,在参试人员身后停放着一架隶属中国试飞院的伊尔-76大型运输机。
由于在2013年召开的沈阳中国航空航天推进技术高峰论坛上,曾近公布中航工业成发正基于俄制D-30KP-2(也就是伊尔-76所用发动机)研制一款名为WS-18A的大涵道比涡扇发动机,因此媒体纷纷猜测,此次试飞的发动机,正是中航成发的WS-18A发动机。
媒体的这一猜测的确八九不离十,但要证实这一猜测,则需要对现场照片进行更多的分析。从官方公布照片背景的伊尔-76看,该机并不是中国试飞院常年用作专用发动机试车平台的760号伊尔76运输机,而是试飞院原本作为空警-2000预警机原型机的762号伊尔-76,由于在该发动机上机试飞以前,安装某型大涵道比涡扇发动机(疑似是WS-20)的760号伊尔-76已经进行了数月的试飞,加上研制单位不符,这台发动机最大的可能就是中航成发的WS-18A。
而一张从另一角度拍摄的762号伊尔-76运输机试飞照片则说明了涡扇-18的真正身世:这张照片上,已经拆除雷达罩,只留下雷达罩支柱的762号机的左侧面一览无余,通过比对该照与官方照片后发现,该机翼下的4台发动的吊舱外形一致。这说明装机试飞的WS-18A发动机明显与D-30KP-2高度相似,或者可以说,WS-18A就是基于D-30KP-2的国产化型号。
D-30KP-2发动机作为伊尔-76的动力被引入我国至今已有20多年,距离该机在苏联时代定型投产更是超过30年,在技术上早已不算先进,其涵道比甚至够不上当代“大涵道比涡扇发动机”的定义,工艺水平要求更是算不得高精尖,仿制该型发动机对于当代中国航空工业而言虽不算轻松,但也不存在不可逾越的困难。但是在WS-20都已经投入试飞的情况下,仿制一款技术水平和性能都更差的的发动机的意义何在,这还得从中国大型飞机的研制和使用说起。
目前中国正在制造的大型喷气式军机共有两款,2007年首飞的轰-6K和2012年首飞的运-20,他们目前使用的都是俄制D-30KP-2发动机。这些引擎都是中国从俄罗斯采购,其中55台于2009年前购买,2011年后又陆续购买了184台,总计239台。
目前中国装备轰-6系列的3个空军轰炸机师和2个海军轰炸机团中,已经有2个轰炸机团开始批量换装轰-6K,达到满编共需要40架轰炸机,80台发动机,如果补充第三个团则又需要40台发动机;运-20已经制造了3架原型机,使用12台发动机,若以C-17的6架原型机作为标准,则运-20系列的研制至少需要24台发动机;空军现有21架伊尔-76、3架伊尔-78和4架空警-2000,翻修更换发动机又要占去超过100台,如此算来,如果只用采购发动机,中国目前的库存发动机只能制造不到10架量产运-20,这还不算轰-6K和运-20日后翻修需要换引擎的数量。很显然对于中国庞大的机群而言,200多台寿命有限的D-30KP-2数量不足,继续外购则存在不确定性。至少3种事关国家安全的装备的核心设备一直依赖进口,这显然不是大国应该做的选择。无论是出于增加轰-6K产量还是为运-20提供动力考虑,仿制D-30KP-2都是最为直接、经济、低风险的举措。
当然,诞生于上世纪70年代的D-30KP-2的性能无疑是落后的,它的推力仅为12.5吨,不仅小于美国C-17发动机的18吨,也小于俄罗斯新一代PS-90A发动机的17.4吨。虽然轰-6K因为总体布局的原因只能使用D-30KP-2发动机,但运-20的翼吊式布局可以方便地换用更大推力的发动机,在这种情况下,满足于仿制的旧式发动机虽然难度低,却不是明智的进取态度。中国也早已认识到了这一点,在未来的大飞机发动机规划中,WS-18A只是其中最低配置的国产型号。
目前已知的国产大涵道比发动机,除了WS-18A以外还有两款:WS-118和WS-20,其中前者以国产“太行”发动机的核心机为基础,按照参照型号CFM56系列的发展,该型发动机可以取得最多15吨的推力,油耗则远远低于WS-18A和D-30KP-2;WS-20发动机则很可能使用下一代国产大推力发动机WS-15的核心机,性能将比WS-118提升更多。对于运-20来说,使用的发动机越先进,飞机的综合性能就越好,而三款发动机互相“垫底”的状况看似重复投资,却最大限度的避免了风险,防止出现歼-10早期研制中出现的发动机影响整体设计的困难再度出现。
值得一提的是,WS-118和WS-20在研制之初还考虑了为国产大飞机C-919换发的需求。尽管按照我国目前的技术,这两款发动机在经济性、可靠性、舒适性上全面超越Leap-X发动机还有相当的困难,但一旦C-919的衍生机型被用于军事用途,如改造预警机、反潜巡逻机时,使用性能达标的国产发动机替代进口产品是必要条件。在未来的C-919发展中,这两款发动机也将起双保险的作用。(作者署名:外交与军事观察者,独立评论员 施洋)
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