专家披露:WS-15已经量产,歼-20即将实现完整状态批量生产
来源:鉴军堂
在3月16-17日在陕西西安举办的第三届中国航空投资峰会暨第七届中国航空创新创业大赛全国总决赛上,中国航发北京航空材料研究院的《航空发动机用高品质变形高温合金制造》获得了二等奖。
航材院项目负责人张勇做了《航空发动机用高品质变形合金制造》的报告,报告透露了一些令人振奋的消息。WS-15(代号:峨眉)已经突破技术难关,实现批量生产,这意味着我们已经拥有了研制和生产最新一代超音速高推重比航空发动机的能力,在技术层次和生产能力上追平了美国,歼-20隐身战斗机在2025年之前以完全状态投入批量生产已经没有技术问题。
张勇称,“技术方面,所有的技术瓶颈我们已经打破。涡扇-10、涡扇-15已经实现批量生产交付,材料已经固化。涡扇-10C发动机国产化率达到98%以上,2%左右的三类子零件正在技术攻关,将在未来实现100%全国产化。涡扇-19,涡扇-20和五代(下一代变循环涡扇发动机)正处于选材阶段”。
WS-15发动机是中国研制第四代军用涡扇发动机,它的技术水平直接对标美国F-22战斗机配装的F-119涡扇发动机。F-119发动机采用先进的技术、材料及工艺,包括三维计算流体力学、单晶材料、整体涡轮盘、高强度阻燃钛合金、新一代粉末高温合金、先进制造技术及工艺等,使其加力推力接近17吨,凭借发动机强大的推力,F-22战斗机可以超音速巡航,作战效能得到大幅度提高。
由于F-119涡扇发动机技术难度极大,美国花了近20年时间才研制成功,实现批量生产。当年中国决定WS-15技术指标对标F-119的时候,在业内曾经引起争论。但只能对标F-119才能保证WS-15的性能,才能让歼-20具备超音速巡航能力,实现抗衡F-22战斗机的目标。
为了达到这个目标,中国航空发动机战线付出了艰苦的努力,进行了长期攻关,以变形高温合金为例子,F-119涡扇发动机使用钛合金高达40%,工作温度600度。国产涡扇-10钛合金使用比例只有20%左右,工作温度接近500度,两者差距较大。相关单位技术人员经过努力,研制国产新一代变形高温合金,成功应用在WS-15上面,为WS-15超过F-119扫清了障碍。如今亮相的WS-15推重比达到11,加力推力超过18吨,已经全面超过了F-119。
去年底J-20B试验机亮相,意味着J-20B+WS-15组合的实验进程非常顺利,小批量生产WS-15发动机将用于多架J-20B试验机,快速完成整体技术升级。
歼-20战斗机安装WS-15发动机之后,将具备目前只有F-22战斗机才具备的超音速巡航能力。此外,由于歼-20航电系统优于F-22,例如歼-20战斗机安装有分布式光学孔径系统,对隐身目标探测能力优于F-22,如果再具备超音速巡航能力,那么在与F-22的空战之中歼-20就会占据优势。
WS-15的研制成功,不但可以实现歼-20战斗机的完整状态批产,也为下一代高性能军用航发的研制铺平了道路。
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