涡扇-10

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WS-10
型式 涡轮风扇发动机
製造國 中国 中华人民共和国
製造者 中国航空研究院606所
首次運轉 1989
生產數量 266+
研發自 CFM56、GE F101、AL-31
发展为 WS-10A、WS-20

涡扇10,正式編號FWS-10[1],代号“太行”,是由中国一航沈阳发动机设计研究所设计的军用涡轮风扇发动机,研究过程长达近20年。中国计划在歼-11B/BS上全面使用涡扇10,以替代AL-31發動機[2]2006年起涡扇-10宣稱量產,隨後幾年開始逐漸出現在解放軍中,目前已配備在歼-11B歼-15歼-16[3]

開發[编辑]

太行發動機的研發計畫可回溯至三機部主導1964年到1984年與歼-9等配套,最終一同終止研發的渦扇六發動機。雖然最終沒有成功,但瀋陽黎明發動機廠仍在這數十年間多少儲蓄了開發渦輪扇發動機的技術人員。1987年,渦扇-10由瀋陽發動機設計研究所(後改稱606所)負責啟動研發計畫[4],原定作為1985年開始研製的新殲(日後殲10)動力來源。渦輪機段技術從1982年授權生產的CFM56-3渦輪扇發動機民用轉軍用,CFM56的技術則是自美國通用動力F101渦輪扇發動機改良而來,後燃機段則是引入AL-31發動機的技術;渦扇10的基本科技可說是1970年代美蘇兩國發動機的合體,這與中國在89事件前與西方軍工交好,後又引進蘇聯解體的大量殘餘技術,兩者合而為一的路線大體上相同。

渦扇10在開發中如何將CFM56改造成戰鬥機用的渦輪段,目前尚無公開資料說明;渦扇10在1987年10月进入验证机研制阶段,1989年驗證機首次試車,1993年完成。1992年10月验证机在一架由轟-6改裝的086号飞行台上开始測試,但解放軍並不滿意初期的太行發動機性能,606所因此在1997年研制強化動力的FWS-10A(內部簡稱10A) ,考虑将其作为歼-11歼-10两种战机的动力,并申请了一架苏-27作为试飞平台。1997年渦扇10A的開發開始進行。2000年10月,624所高空台具有了大推力发动机的试验能力,随后开始高空台试验。

10A發動機在2001年6月裝上由瀋陽飛機公司組裝的殲-11戰鬥機實施首飛,解放軍在FWS-10研發過程撥用2架生產批號0004、0013的殲11供606所測試,這2架戰機後續變更代號稱殲-11WS;殲-11WS測試結果察覺自AL-31F拆來移植的液壓-類比發動機控制裝置的渦扇10A在發動機操控性能上無法通過考核,606所才開始研發全權數位化發動機控制裝置英语FADEC,之後在後續生產的FWS-10A上使用[4];2004年10月,生產批號0013的殲11WS測試時左發動機熄火,測試駕駛員成功降落;2005年5月11日,FWS-10A开始定型持久试车,2005年11月10日通过长久初始寿命试车,2005年12月28日完成定型审查考核。2006年宣稱即將進入量產,隨後在新出廠的殲-11B戰鬥機上陸續看見採用渦扇10A的機型。發動機本體則在2008年中國國際航空航天博覽會中正式對外亮相,西方觀察家認為該發動機有AL-31同級表現[5]

2011年7月,成都飛機公司研發的殲-10B戰機被外界拍攝到換用FWS-10A發動機測試,2016年量產的殲-10C戰機也有被外界追蹤到相關測試型號,但是當前撥交部隊的殲-10量產機至今尚未換用太行,仍續用AL-31FN系列發動機。

服役延宕[编辑]

2005年強行通過考核進入量產階段的FWS-10A原先預定供殲11B使用,2006年3月,首架換裝10A發動機的殲11B開始試飛,多次發生發動機葉片斷裂等重大事件。由於原型機測試仍有大量問題,前幾批次生產的殲11B仍然只能採用AL-31發動機。由於殲11B前幾批次太多缺乏發動機的空機滯留在瀋陽廠,林左鳴在2009年4月承認發動機遇到嚴重的品質問題[6]

FWS-10A的測試直到2007年殲11BS原型機試飛時才逐步完成測,2010年殲-11BS定型服役,FWS-10A的技術問題才大致解決。然而,FWS-10A的生產品質仍有問題,2010年時西方國家認為翻修循環為30小時,遠低於AL-31的400小時;該參數是否為真雖未得到證實,但外界可知的是2011年起黎明發動機廠進行品質改善計畫[7]。相關品管提升下,FWS-10A聲稱壽命大幅改善。

衍生型[编辑]

根据上市公司网上公开资料显示,截至2009年底,该发动机共衍生出A、B、C、D、G、H六种型号,[8]其中G、H兩型的生产日期在该报告发表之后。

根据申银万国的报告,各型号的参数如下:

型号 推力 生产日期
WS-10A 132kN 2005年
WS-10B 135kN 2008年
WS-10C 100kN 2008年
WS-10D 120kN 2008年(定型)
WS-10G 155kN 2009年
WS-10H 125kN 2010-2012年

目前服役的FWS-10A性能,大致上為1970年代中期的渦輪扇發動機相近;推重比可達1:7至1:8之間,後續改良型號可能將有1:9的表現。中共研發下一代渦輪扇發動機為涡扇-15,外界認為推重比可達1:10,後燃推力將會有180仟牛頓。

外部链接[编辑]

引用[编辑]