Nachdem der J-20-Kampfjet mit einem Turbofan-10C-Triebwerk ausgestattet ist und die landesweite Produktion erreicht, wird der Zeitpunkt, an dem er mit einem WS15-Triebwerk ausgestattet wird, in den Mittelpunkt aller Aufmerksamkeit rücken. Die neuesten Nachrichten besagen, dass der WS-15 in Massenproduktion hergestellt wurde und der J-20 kurz davor steht, die Massenproduktion in einem vollständigen Zustand zu erreichen.
Bild
Auf dem 3. China Aviation Investment Summit und dem 7. Finale des Aviation Innovation and Entrepreneurship Competition, die kürzlich stattfanden, überbrachten die Techniker die aufregende Nachricht, dass WS-15 technische Schwierigkeiten überwunden und die Massenproduktion erreicht hat. Es gibt bereits jetzt keine technischen Probleme, vor 2025 im vollständigen Zustand in die Serienproduktion zu gehen.
[Der Ausschluss gegen die Vereinigten Staaten ist der stärkste]
Das WS-15-Triebwerk ist das von China entwickelte militärische Turbofan-Triebwerk der vierten Generation. Sein technisches Niveau ist direkt mit dem amerikanischen F-119-Turbofan-Triebwerk vergleichbar. Letzteres ist das Triebwerk des F-22-Kampfflugzeugs mit einem Nachbrennerschub von fast 17 Tonnen. Durch den starken Schub des Triebwerks hat der F-22-Kampfjet die Fähigkeit zum Überschallflug erreicht und seine Kampfeffektivität wurde erheblich verbessert.
Bild
F-22-Jäger mit F-119-Triebwerk
Die leistungsstarke Leistung des F-119-Motors beruht auf den fortschrittlichen Technologien, Materialien und Prozessen, die er verwendet, darunter dreidimensionale numerische Strömungsmechanik, Einkristallmaterialien, integrierte Turbinenscheiben, hochfeste flammhemmende Titanlegierungen usw neue Generation von Pulver-Superlegierungen sowie fortschrittliche Fertigungstechnologien und Handwerkskunst usw.
Durch die Einführung einer Reihe fortschrittlicher Technologien wurde die Leistung der F-119-Engine erheblich verbessert. Das offensichtlichste Beispiel ist, dass die Temperatur vor der Turbine bis zu 1900 K beträgt, was fast 300 K höher ist als die des F-110-Triebwerks. Man kann sagen, dass sich dieser Index dem Material und der Grenze des Kaltprozesses angenähert hat. Der Schub moderner Motoren beruht auf der Energie, die durch die Wärmeausdehnung der Luft erzeugt wird, sodass der Schub des Motors positiv mit der Temperaturdifferenz zwischen Einlass und Auslass korreliert. Bei modernen Flugtriebwerken besteht die direkteste Möglichkeit zur Schubsteigerung darin, die Temperatur vor der Turbine zu erhöhen. Unter der Bedingung eines bestimmten Nachbrennerschubs trägt eine Erhöhung der Temperatur vor der Turbine dazu bei, den Schub ohne Nachbrenner zu erhöhen, was eine der wichtigen Voraussetzungen dafür ist, dass der Jäger Überschallflugfähigkeiten besitzt.
[Es ist zu schwierig, F119 einzuholen, und es lässt sogar Zweifel aufkommen]
Aufgrund der extrem schwierigen Technologie des F-119-Turbofan-Triebwerks brauchten selbst die Vereinigten Staaten fast 20 Jahre, um es erfolgreich zu entwickeln und in Massenproduktion zu bringen.
Als wir uns daher entschieden, den WS-15 mit dem F-119-Turbofan-Triebwerk zu vergleichen, löste dies in der Branche Kontroversen aus. Aber nach der Diskussion können Techniker die Leistung von WS-15 nur durch einen Benchmarking mit F-119 garantieren, sodass J-20 über Überschallflugfähigkeit verfügen und das Ziel erreichen kann, mit F{{ zu konkurrieren 5}} Kampfflugzeuge.
Um dieses Ziel zu erreichen, hat Chinas Flugtriebwerksfront große Anstrengungen unternommen und langfristige Forschung betrieben. Am Beispiel verformter Superlegierungen besteht das F-119-Turbofan-Triebwerk zu bis zu 40 Prozent aus einer Titanlegierung und hat eine Betriebstemperatur von 600 Grad. Der Anteil der inländischen Turbofan-10-Titanlegierung beträgt nur etwa 20 Prozent und die Arbeitstemperatur liegt nahe bei 500 Grad. Zwischen beiden klafft eine große Lücke. Durch harte Arbeit haben die Techniker relevanter Einheiten eine neue Generation heimischer verformter Superlegierungen entwickelt, die erfolgreich auf WS-15 angewendet wurde und den Weg für WS-15 ebnete, F-119 zu übertreffen. .
[J-20 erreicht Superpatrouille und kann „mit F-22 revanchieren“]
Nachdem der J-20-Kampfjet mit dem WS-15-Triebwerk ausgestattet ist, verfügt er über eine Überschallflugfähigkeit, und jetzt verfügt nur der F-22-Kampfjet über eine solche Fähigkeit.
Bild
Langfristige Überschallflüge ohne Nachbrenner können enorme taktische Vorteile bringen
Da das J-20-Jäger-Avioniksystem beispielsweise dem F-22-Jäger überlegen ist, ist der J-20-Jäger mit einem System mit verteilter optischer Apertur und dessen Fähigkeit ausgestattet, Tarnkappenziele zu erkennen ist besser als das von F-22. Wenn es über Überschallgeschwindigkeit verfügt, ist es im Luftkampf im Vorteil.
Um bei der Leistungssteigerung mitzuwirken, hat J-20 auch das Design optimiert. Beispielsweise wurde das Cockpit mit einer deutlichen Ausbuchtung versehen, um den Flugunterdruckbereich auszufüllen und dadurch den Flugwiderstand zu verringern, insbesondere den Widerstand bei Überschall- und Transschallgeschwindigkeit. Nach solchen Verbesserungen wurde die Überschallflugfähigkeit des J-20 effektiv verbessert, wodurch die Leistung des Flugzeugs unter Überschallbedingungen weiter verbessert wurde.
Bild
Im Vergleich zum F-22 in den 1990er Jahren hat das J-20 in elektronischen Systemen einen Nachzüglervorteil
[Die Entwicklung der inländischen Luftfahrt steckt noch in den Kinderschuhen und lässt hunderte Blumen blühen]
Aus heutiger Sicht realisiert die erfolgreiche Entwicklung von WS-15 nicht nur die komplette Montage von J-20-Kampfflugzeugen, sondern erzielt auch eine Reihe technischer Errungenschaften, die zur Verbesserung bestehender Triebwerke und genutzt werden können ebnen den Weg für die Entwicklung der nächsten Generation von Hochleistungsantriebssystemen.
Es wird berichtet, dass Turbofan-10- und Turbofan-20-Triebwerke die gegenläufige Turbinentechnologie verwenden, was eines der Merkmale der Turbofan-Triebwerke der vierten Generation ist. Reduzierte Wellenlänge und Gewicht aufgrund der Turbinenausrichtung, wodurch das Motorgewicht reduziert wird. Unter diesem Gesichtspunkt ist das technische Niveau der inländischen Turbofan-10- und Turbofan-20-Triebwerke besser als das der F-110- und CMF-56-Triebwerke.
Was das Hochleistungsantriebssystem der nächsten Generation angeht, verfügt es über einen größeren Schub und ein höheres Schub-Gewichts-Verhältnis und stellt höhere Anforderungen an Design, Materialien, Fertigung und Handwerkskunst. Wir können uns auf der Grundlage des WS-15-Projekts weiterentwickeln und eine neue Generation heimischer Antriebssysteme schaffen, die günstige Bedingungen für die Entwicklung leistungsstarker Antriebssysteme schaffen.
Zukünftig wird AECC auch das WS-15 mit den Ergebnissen der Entwicklung einer neuen Motorengeneration verbessern. Einerseits kann die WS-15-Engine verbessert werden, andererseits kann auch die Technologie der neuen Engine überprüft werden.
Die Außenwelt spekuliert, dass Chinas Kampfflugzeug der 6 WS-15 hat die Engine in der Anfangsphase verbessert. Auf diese Weise kann Zeit für die Entwicklung des Motors der fünften Generation gewonnen werden. Sobald der Motor der fünften Generation ausgereift ist, wird der Jäger der sechsten Generation so ausgerüstet, dass er voll einsatzbereit ist. Die Forschung und Entwicklung einer neuen Generation von Kampfflugzeugen zwischen China und den USA stand erstmals auf derselben Ausgangslinie und der technologische Abstand wurde schließlich im Wesentlichen ausgeglichen.
