渦扇20航空發動機終於研製成功了!運20即將換發

渦扇20航空發動機終於研製成功了！運20即將換發

2012年以來，網上陸續有關於渦扇20的官方、非官方消息，近年來還有疑似安裝渦扇20大涵道比發動機的運20被衛星拍到，但至今卻沒有運20換裝渦扇20的官方正式消息。渦扇20真身遲遲不露面引來國人各種猜測。不少人懷疑渦扇20研製失敗了，直到最近的一則新聞報導才徹底打消人民的疑慮。

疑似渦扇20裝上伊爾76進行高空飛行測試

近日，航空工業一飛院官微發布的一則新聞證實了「胖妞」運20的專用配套發動機渦扇20已經研製成功，正在裝機測試。

標題為《時間過半 任務過半 戮力同心加油幹》的新聞

為何這麼說呢？

首先，一飛院是運-20「鯤鵬」的研發單位，而需要一個專業團隊安裝發動機居然需要調試11天，說明文中提到的發動機是新型發動機。其次，文中還提到：「短艙」「電磁幹擾」。「短艙」是大涵道比發動機才有的附屬裝置，運20目前裝備的D30或者仿製的渦扇18都沒有。而且D30控制系統採用的是落後的機械液壓控制系統，並不存在複雜的「電磁幹擾」問題。只有採用全權限數式控制系統「FADEC」，才需要考慮「FADEC」電子元器件和飛機的電磁兼容問題。此外，我國為運20配套的發動機並不是D30或者仿製的渦扇18，而是涵道比、性能與CFM56這款發動機相似的渦扇20，因此可以判斷文中提到的這款發動機一定是渦扇20！

CFM56民用大涵道比渦扇發動機

這則新聞也說明渦扇20已經走完核心機、原型機、以及地面試驗、高空飛行臺試驗等流程，已經基本成熟，即將大批量裝備運20大型運輸機！預計今年就能看的換裝渦扇20的運20大型運輸機翱翔藍天！

那麼換裝更先進的大涵道比發動機渦扇20以後，「胖妞」運20綜合性能將會有多大提升呢？

我國自主研製的220噸大型運輸機運20

第一，推力提升至少12%，起飛距離將大幅度縮短。

俄制D30發動機是一款涵道比只有2.42、推力只有12.5噸的老掉牙發動機。其採用的技術是上世紀60年代的技術，各方面性能都已經嚴重落後。渦扇20則是一款整體技術水平相當於上世紀90年代初的CFM56-5C型號的發動機，也就是說渦扇20推力至少達到14噸，推力比D30大12%。

這意味著什麼呢？假設裝備D30發動機的運20最大起飛重量為220噸，換裝渦扇20以後，運20最大起飛重量將提升到246.4噸！也就是說若運20結構承受得了，換裝渦扇20以後，其最大載重能提升26.4噸！當然了，運輸機載重量首先跟設計的結構承載能力有關，其次才是發動機。因此，提升的最大起飛重量不能全部轉換成載重量，部分要用來加強機身結構才能承受更大的載重量。但不管怎麼說，換裝推力更大、性能更先進的發動機，也將使運20載重能力提升不小。根據西飛公司的說法，目前的運20載重量為66噸。即使不提升載重能力，更大的推力也將帶來更好的加速性能，大幅度縮短運20的起飛距離，大大提升運20的起飛性能和飛行性能。

第二，渦扇20比D30多了反推力裝置、全權限數式控制系統，將大幅度減小運20的降落滑跑距離，並提升運20飛行性能。

相比D30，技術水平更先進的渦扇20還多了反推力裝置。運20在降落時，開啟渦扇20的反推力裝置將能發動機氣流方向反射到前方，實現氣動減速，大幅度降低運20的降落滑跑距離。全權限數式控制系統則可以降低發動機重量，提升發動機操控更加精準靈活，將有效提升飛機的飛行性能。

第三，相比D30，渦扇20涵道比更大，油耗降低幅度達到20%，將有效提升運20航程。

渦扇20整體性能相當於CFM56-5C發動機，油耗也相當。D30巡航油耗率為 0.73，而CFM56-5C發動機涵道比為6.6，油耗僅為0.577，也就是說渦扇20油耗比D30低20%左右。換裝渦扇20以後，運20航程可以提升25%。燃油效率更高，使用成本更低。

我國自主研製的渦扇20軍用大涵道比渦扇發動機模型

第四、渦扇20壽命更長，全壽命周期使用成本更低。

D30發動機壽命僅有3000小時，而CFM56-5C發動機達到20000小時。即使渦扇20的壽命達不到20000小時，也能達到10000小時，一臺渦扇20至少相當於3臺D30。運20換裝渦扇20以後基本能做到全壽命周期內不用換發動機。這將大幅度降低運20的維護、使用成本。

我國自主研製的CJ1000A民用大涵道比渦扇發動機

綜上所述，整體技術水平比D30至少提升30年的渦扇20將給運20帶來巨大的綜合性能提升。而且根據CFM的發展經驗，今後只需要換裝更大的風扇以及做好高低壓渦輪匹配，渦扇20的推力將很容易從14噸提升到16噸。若更換材料，提升渦扇20的渦前溫度，這款發動機的推力還將繼續提升。因此，渦扇20不僅僅能給運20帶來巨大的綜合性能提升，還將為我國今後研製更先進的發動機提供寶貴的經驗。比如已經成功點火的更先進民用發動機CJ000A，以及推力達35噸的CJ2000A。目前CJ2000A的核心機已於今年4月15日一次性點火成功！

我國正在研製的推力達35噸的CJ2000A民用大涵道比渦扇發動機模型

兩岸猿聲啼不住，輕舟已過萬重山。作為我國自主研製的第一款大涵道比發動機，渦扇20的研製成功著實不易，僅原型機試驗時間就已達到8年。雖然它也僅相當於30年前美法共同生產的CFM56-5C發動機，但它的成功具有十分重要的意義，相當於完整走完了大涵道比發動機的研製流程，今後我國研製更加先進的航空發動機將輕車熟路，相信未來我國將能更快研製出CJ1000A、CJ2000A等先進航空發動機！

以上圖文來源：原創 細說科技，原載網際網路，節能君想說：一滴水可以蕩漾整個湖面，一篇文章分享可以觸動整個心靈，貴在分享，如涉及版權問題，將即時刪除！