殲-20戰(zhàn)斗機(jī)是我國(guó)的第五代隱身戰(zhàn)斗機(jī)，技術(shù)性能非常先進(jìn)，甚至可以稱之為世界領(lǐng)先。
但是長(zhǎng)期以來(lái)，殲-20都面臨一個(gè)很大的問(wèn)題，就是發(fā)動(dòng)機(jī)性能不足。殲-20的發(fā)動(dòng)機(jī)是渦扇-10B，他的推力是14噸，在世界上也是排名前列的，但是和美俄的第五代戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)比起來(lái)，還是差了一些。
圖為殲-20,戰(zhàn)斗機(jī)展示機(jī)動(dòng)性，他的發(fā)動(dòng)機(jī)雖然性能有限，但是氣動(dòng)設(shè)計(jì)非常先進(jìn)。
圖為大仰角飛行，拉出渦流的殲20戰(zhàn)機(jī)。
比如說(shuō)，美國(guó)F-22A戰(zhàn)斗機(jī)用的F-119發(fā)動(dòng)機(jī)，推力為15.5噸，而且有二維矢量能力，俄羅斯蘇-57戰(zhàn)斗機(jī)使用的117S發(fā)動(dòng)機(jī)，推力為14.5噸，有三維矢量能力，俄羅斯還正在為蘇-57研發(fā)新一代發(fā)動(dòng)機(jī)，也就是產(chǎn)品-30發(fā)動(dòng)機(jī)，推力達(dá)到了18噸，依然使用三維矢量，而且要在2020年裝在蘇-57上進(jìn)行首飛測(cè)試。
圖為俄羅斯的蘇-57戰(zhàn)斗機(jī)。
蘇-57目前搭載的就是圖中的117S發(fā)動(dòng)機(jī)，是一種機(jī)械非常笨重的發(fā)動(dòng)機(jī)，數(shù)字化程度不高。
相比而言，殲-20裝備的渦扇-10B發(fā)動(dòng)機(jī)，無(wú)論是推力還是矢量能力，都落在了美俄五代機(jī)之后，這影響了殲-20先進(jìn)性能的發(fā)揮。為此，殲-20戰(zhàn)斗機(jī)使用了許多方式進(jìn)行彌補(bǔ)，比如使用全動(dòng)垂尾來(lái)彌補(bǔ)沒(méi)有矢量能力的缺憾，全動(dòng)垂尾可以在飛機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作時(shí)，增加飛機(jī)的尾部控制能力，實(shí)際上縮小了飛機(jī)的穩(wěn)盤、瞬盤半徑，提升了爬升率，也增強(qiáng)了高速飛行能力。
殲-20戰(zhàn)機(jī)使用鴨翼布局，就考慮到發(fā)動(dòng)機(jī)推力不足下，使用鴨翼布局以提高飛機(jī)的整體升力。鴨翼如何提高飛機(jī)的升力？現(xiàn)代飛機(jī)的重心都非?？亢?，因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)位于飛機(jī)尾部，因此飛機(jī)在飛行中需要犧牲掉部分推力來(lái)抑制機(jī)頭的自然上仰，而且這個(gè)控制力在飛機(jī)尾部完成，耗力較大。鴨翼布局的飛機(jī)，鴨翼本身及其操控機(jī)構(gòu)的重量對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)有一個(gè)平橫，飛機(jī)的重心前移，可以平穩(wěn)飛行，飛機(jī)鴨翼和主翼都可以產(chǎn)生升力，也就節(jié)省了飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的推力。
圖為F-119發(fā)動(dòng)機(jī)，有二維矢量噴口。
圖為F-135發(fā)動(dòng)機(jī)，是世界上推力最大的戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)，裝備于F-35戰(zhàn)斗機(jī)。
換言之，殲-20戰(zhàn)斗機(jī)為了換取高機(jī)動(dòng)性、超音速機(jī)動(dòng)能力以及超音速巡航能力，在原本的氣動(dòng)設(shè)計(jì)上進(jìn)行了諸多修改和提升，這才換來(lái)了整體性能對(duì)美俄五代機(jī)的超車。然而，如果我們有更大推力的發(fā)動(dòng)機(jī)，就不需要考慮這么復(fù)雜，只需要更換發(fā)動(dòng)機(jī)就可以了，那么殲20可以直接更換渦扇-15嗎？因?yàn)?a href="/kx/guonazixun/63269.html">三大問(wèn)題的存在，所以答案是否定的。
圖為正在殲-10B上測(cè)試的我國(guó)新型軸對(duì)稱隱身三維矢量發(fā)動(dòng)機(jī)。
圖為渦扇-10B發(fā)動(dòng)機(jī)，是目前我國(guó)推力最大的發(fā)動(dòng)機(jī)。
渦扇-15發(fā)動(dòng)機(jī)是殲-20未來(lái)的目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)，他的推力為18噸，擁有三維矢量能力，目前其矢量尾噴正在一架殲-10B戰(zhàn)斗機(jī)上進(jìn)行測(cè)試，完成測(cè)試后才能裝上殲-20戰(zhàn)機(jī)。但是渦扇-15發(fā)動(dòng)機(jī)必須裝在新生產(chǎn)的殲-20戰(zhàn)機(jī)上，因?yàn)槭紫?，渦扇-15發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)論是尺寸、重量還是直徑，都和現(xiàn)在的渦扇-10B大不相同，渦扇-15的直徑更大、重量更重、尺寸更大，拆掉渦扇-10B發(fā)動(dòng)機(jī)騰下的空間是容不下渦扇-15的。
圖為我國(guó)渦扇-15發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)想，展示在珠海航展上。
其次，飛機(jī)重量的變化，尤其是尾部重量的變化，對(duì)于飛機(jī)的整體平衡性有很大的影響，需要對(duì)飛機(jī)進(jìn)行全面的重新測(cè)試。新的發(fā)動(dòng)機(jī)帶來(lái)了新的使用性能，這都需要繼續(xù)試飛測(cè)試來(lái)取得數(shù)據(jù)，比如新的瞬盤、穩(wěn)盤、機(jī)頭指向性、爬升率、巡航速度、最大速度、使用升限、航程等，都會(huì)和使用渦扇-10B的殲-20完全不同，因此需要進(jìn)行科學(xué)的測(cè)試。
再次，換裝渦扇-15后，飛機(jī)就取得了三維矢量的能力，這樣，飛機(jī)的飛控和數(shù)字化操作系統(tǒng)都需要進(jìn)行對(duì)應(yīng)的改進(jìn)，飛控系統(tǒng)還需要重新編寫(xiě)，否則飛機(jī)無(wú)法適應(yīng)新的三維矢量尾噴也是個(gè)問(wèn)題。以上問(wèn)題都需要在長(zhǎng)期的測(cè)試后才能夠解決，這個(gè)時(shí)間短則1年，長(zhǎng)則三五年都是可能的。所以，現(xiàn)役的殲-20無(wú)法升級(jí)為完整的殲-20，等到渦扇-15出現(xiàn)后，完整性能的殲-20戰(zhàn)斗機(jī)才能投入生產(chǎn)，我們一起靜靜等待他的出現(xiàn)吧。
