曾幾何時,「四個20」承載了我國軍工趕超世界先進水平的夢想,它們成了民族復興的「硬指標」之一,如今殲20、運20、直20均一一變為現實,唯獨少了轟20,於是作為20系列的最後一個,轟20成了國人矚目的焦點,但作為航空強國標誌的先進重型轟炸機,其難度絕非戰術飛機可比,可以說一個轟20的難度就超過了其它三個20的總和。
轟20需要什麼樣的發動機
對我國而言,轟20需要克服的最大困難依然是發動機,記得曾經有這麼一句頗有深意的名言:決定一種戰機性能的不是其總設計師,而是它的發動機設計師,甚至可以說,飛機是發動機的附庸,動力先行是我國交了巨額學費換來的教訓。因此,轟20的發動機在很大程度上決定了整個飛機的面貌。
但正因為轟20是最後一關,它還是比前三個20更幸運,因為現在我國已經擁有了完全自主智慧財產權的太行發動機,它是經過幾十年的艱苦努力鑄就的唯一成熟先進航發,並且已經衍生出了多種改型,在太行的基礎上發展一款發動機,是轟20最現實的選擇,但必須大幅增加推力以滿足我國特殊國情對轟20的要求。
發動機很大程度上決定了轟20的面貌
在當前和未來很長一段時間,我國戰略上最大的潛在對手是美國,但中美之間隔著廣袤無垠的太平洋,而且美國領土廣闊,而且在可預見的未來,我國在太平洋也不會有供大型飛機起降的基地,這就對轟20的航程和載荷提出了變態要求,而且彈艙要足夠大,能夠容納未來洲際射程的空射飛彈。
鑑於我國航發的現狀,短期內要想大幅增加推力,只能通過加大空氣流量即加大直徑,加大流量是俄羅斯一貫的作法,美國B1B戰略轟炸機的動力F101也是一款中等涵道比渦扇發動機,但直徑增加要適當,太大了會增加飛行阻力,對隱形設計也有不利影響,因此應以太行的中等涵道比改型為宜。
太行中涵是最現實的選擇
太行中等涵道比發動機與B1B的F101發動機相近,F101是一種典型的中等涵道比發動機,它的加力推力達136千牛,涵道比2.01,空氣流量159公斤/秒,得益於較大的涵道比,F101發動機的中間油耗僅0.56,最大直徑1397毫米,與轟6的渦噴8相近,而轟20的體形遠超轟6,不會帶來阻力增加的問題。其實B2的前身本來是打算裝F101的改進型F101-GE-F25的,但它帶來的進氣道太大了,當時DSl技術還未出現,兩門洞開,即使是機背進氣的B2也壓力山大,只好換裝F110的非加力版F118,涵道比由F101的2:1降到0.87:1,低旁通比的發動機只需較小的進氣道和尾噴口,優化了B2的隱形設計,但F118的推力卻只有8.6噸,導致B2的推重比只有0.205,嚴重影響了它的加速性和爬升性。
由於肥厚的飛翼結構,B-2可以把發動機深深地埋在飛翼內,上表面的扁平的進氣口和彎曲的進氣道可以保證雷達無法直接照射到發動機的正面
太行加大涵道比後,可以適當減小壓比,提高喘振裕度,比其它改型的難度要低,另外風扇直徑加大,轉速降低,低壓渦輪可由3級減為2級,一方面減輕重量,一方面降低複雜性,提高可靠性,另外作為轟炸機的動力,抗過載要求降低,機匣強度也可適當降低,這也能減輕重量。可見太行中涵道比發動機成熟度很高,若轟20採用,將成為我國第一種不受發動機困擾的新型戰機。
轟20之所以能用更大涵道比的發動機,是因為有了DSl隱形進氣道,而且我國在這個領域造詣頗深,不必再採用B2那種低效的機背式進氣道了,另外B2利用不對稱氣動阻尼控制方向同樣非常低效,攻擊11無人機已經展示了主動控制的實力,相信轟20也一定會有成功的應用,當然,還要解決飛翼高速飛行的方向安定性問題。這樣一來,轟20既保留了飛翼布局航程和載荷方面的優勢,又一定程度上克服了它速度和機動性方面的劣勢。
轟20必須達到航程、機動性與速度的綜合平衡
YB49就是通過多個小「垂尾」來增強方向安定性的
符合未來需要的轟20
未來的大型轟炸機片面追求過高速度是不明智的,因為以當代飛彈的射程和速度,就算峰值速度達到3倍音速,也是枉然。轟20的基本定位應著眼於未來,隨著能量武器的突破,大型飛機的升級潛力遠超戰術飛機,這才是未來的風口。
現在太行改進型的加力推力已達138千牛,太行中等涵道比發動機將遠超F101的推力水平,而且轟20沒有變後掠翼帶來的巨大結構重量,那麼它的內油航程將遠超B2的12000公裡,接近圖160轟炸機16000公裡的航程,超過B1B轟炸機216噸的最大起飛重量,速度雖然不高(不要與戰鬥機的速度拉得太大就行,高了也沒多大用),但轟20有了B2無法比擬的開加力狀態加速、爬升及俯衝性能,這些對轟炸機而言比速度更重要。
畢竟轟20是個龐然大物,我們的對手又非等閒之輩,由殲20通過空中加油和副油箱進行護航是非常必要的,這是現階段唯一的選擇,就像003型航空母艦的主要功能是起降艦載機一樣,護航交給盾艦一樣,轟20的職責是遠程威懾和轟炸,護航可交給殲20,而不能像庫玆涅佐夫級航母那樣,成為奇葩的載機巡洋艦,既想當航母,又想當巡洋艦,樣樣行,樣樣松。
殲20的護航是轟20發展戰略的重要一環
20系列的最強者
有了這樣的轟20,必將極大增強我國的核威懾力,相比洲際飛彈與核潛艇,戰略轟炸機要靈活的多,它收放自如,給對手泰山壓頂一般的感覺。更重要的是,轟20還是一種大容量的空基綜合武器投射平臺,幾架轟20就能形成強大的飽和攻擊,極大提高了反航母的組織效率,降低了協調難度。總之,太行中涵道比版轟20堪稱我國軍事工業發展史上的分水嶺,意義深遠。
免責聲明:本文系本號編輯轉載,轉載目的在於傳遞更多信息,並不代表本號贊同其觀點和對其真實性負責。如涉及作品內容、版權和其它問題,請在30日內與本網聯繫,我們將在第一時間刪除內容!