歼20能否直接更换涡扇15？三大关键问题必须解决

　　来源：海事先锋

　　歼-20战斗机是我国的第五代隐身战斗机，技术性能非常先进，甚至可以称之为世界领先。

　　但是长期以来，歼-20都面临一个很大的问题，就是发动机性能不足。歼-20的发动机是涡扇-10B，他的推力是14吨，在世界上也是排名前列的，但是和美俄的第五代战斗机发动机比起来，还是差了一些。

　　图为歼-20，战斗机展示机动性，他的发动机虽然性能有限，但是气动设计非常先进。

　　图为大仰角飞行，拉出涡流的歼20战机。

　　比如说，美国F-22A战斗机用的F-119发动机，推力为15.5吨，而且有二维矢量能力，俄罗斯苏-57战斗机使用的117S发动机，推力为14.5吨，有三维矢量能力，俄罗斯还正在为苏-57研发新一代发动机，也就是产品-30发动机，推力达到了18吨，依然使用三维矢量，而且要在2020年装在苏-57上进行首飞测试。

　　图为俄罗斯的苏-57战斗机。

　　苏-57目前搭载的就是图中的117S发动机，是一种机械非常笨重的发动机，数字化程度不高。

　　相比而言，歼-20装备的涡扇-10B发动机，无论是推力还是矢量能力，都落在了美俄五代机之后，这影响了歼-20先进性能的发挥。为此，歼-20战斗机使用了许多方式进行弥补，比如使用全动垂尾来弥补没有矢量能力的缺憾，全动垂尾可以在飞机进行转向操作时，增加飞机的尾部控制能力，实际上缩小了飞机的稳盘、瞬盘半径，提升了爬升率，也增强了高速飞行能力。

　　歼-20战机使用鸭翼布局，就考虑到发动机推力不足下，使用鸭翼布局以提高飞机的整体升力。鸭翼如何提高飞机的升力？现代飞机的重心都非常靠后，因为发动机位于飞机尾部，因此飞机在飞行中需要牺牲掉部分推力来抑制机头的自然上仰，而且这个控制力在飞机尾部完成，耗力较大。鸭翼布局的飞机，鸭翼本身及其操控机构的重量对发动机有一个平横，飞机的重心前移，可以平稳飞行，飞机鸭翼和主翼都可以产生升力，也就节省了飞机发动机的推力。

　　图为F-119发动机，有二维矢量喷口。

　　图为F-135发动机，是世界上推力最大的战斗机发动机，装备于F-35战斗机。

　　换言之，歼-20战斗机为了换取高机动性、超音速机动能力以及超音速巡航能力，在原本的气动设计上进行了诸多修改和提升，这才换来了整体性能对美俄五代机的超车。然而，如果我们有更大推力的发动机，就不需要考虑这么复杂，只需要更换发动机就可以了，那么歼20可以直接更换涡扇-15吗？因为三大问题的存在，所以答案是否定的。

　　图为正在歼-10B上测试的我国新型轴对称隐身三维矢量发动机。

　　图为涡扇-10B发动机，是目前我国推力最大的发动机。

　　涡扇-15发动机是歼-20未来的目标发动机，他的推力为18吨，拥有三维矢量能力，目前其矢量尾喷正在一架歼-10B战斗机上进行测试，完成测试后才能装上歼-20战机。但是涡扇-15发动机必须装在新生产的歼-20战机上，因为首先，涡扇-15发动机无论是尺寸、重量还是直径，都和现在的涡扇-10B大不相同，涡扇-15的直径更大、重量更重、尺寸更大，拆掉涡扇-10B发动机腾下的空间是容不下涡扇-15的。

　　图为我国涡扇-15发动机设想，展示在珠海航展上。

　　其次，飞机重量的变化，尤其是尾部重量的变化，对于飞机的整体平衡性有很大的影响，需要对飞机进行全面的重新测试。新的发动机带来了新的使用性能，这都需要继续试飞测试来取得数据，比如新的瞬盘、稳盘、机头指向性、爬升率、巡航速度、最大速度、使用升限、航程等，都会和使用涡扇-10B的歼-20完全不同，因此需要进行科学的测试。

　　再次，换装涡扇-15后，飞机就取得了三维矢量的能力，这样，飞机的飞控和数字化操作系统都需要进行对应的改进，飞控系统还需要重新编写，否则飞机无法适应新的三维矢量尾喷也是个问题。以上问题都需要在长期的测试后才能够解决，这个时间短则1年，长则三五年都是可能的。所以，现役的歼-20无法升级为完整的歼-20，等到涡扇-15出现后，完整性能的歼-20战斗机才能投入生产，我们一起静静等待他的出现吧。