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比起自研中推,先量产的却是涡扇-13

这几天相信大家都已经看过了这张中航发涡轮院涡扇发动机研制团队站在一团大家都知道是新型中推验证机的高斯模糊之前的合影了,按照基本的描述,这应该就是被称为涡扇-19的新型中推涡扇发动机。既然如此,施佬觉得中推系列似乎可以再往下写一点下去了。

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▲ 关于涡扇-19本身的故事,反而施佬并不知道太多

在90年代的中推验证机在1997年获准研制之后,得益于之前在核心机研制领域的技术积累,有关中推验证机的相关设计工作进行的相当顺利,但随后因为经费的限制,项目的研制陷入了停顿,2001年,在再次得到了数千万元的经费支持后,有关院所开始对发动机的风扇和低压涡轮进行改进设计,为发动机本身未来可能的派生发展提供技术储备。

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▲ 这一时期也没有留下多少照片可以公开

与此同时,推比10一级的性能更高发动机核心机预研工作也相继开始,相关的核心部件、核心机和发动机关键技术研究也相继展开,尽管此时有关中推的发展尚不明朗,但这个预研项目中用于大推力涡扇发动机的核心机项目,最终发展出了涡扇-15发动机,并成为我国未来歼-20战机最为关键的动力系统配置。

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▲ 好消息是涡扇-15已经进入装机试飞阶段了,坏消息是……暂时装的还不是歼-20

而对于中国的中推发展而言,在这个时期,除了相应的中推核心机研制以外,最为重要的大概就是“外来的和尚”,也就是仿制俄制发动机而来的涡扇-13发动机了。该型发动机最初的研制动机其实非常简单,就是为了搭配“枭龙”战机,作为其配套的国产化动力系统。

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▲ 按照原计划,“枭龙”要搭载的是俄制RD-93发动机

这里的搭配最初有两重考虑,一来是为了作为项目备份,确保“枭龙”战机项目的稳步推进,毕竟当时虽然中巴两国已经正式签订了JF-17“枭龙”的研制合同,也确认了飞机将使用俄制RD-93发动机的发展方向,但是作为俄制战机的一大采购商的印度当时却对这个项目是一万个不乐意。可能是预感到了这家伙日后会大大地对印军战机不利,印度政府发起了一波针对俄罗斯的游说行动,要求俄方考虑俄印之间的国家友谊和巨额战机订单,不要向巴基斯坦提供RD-93发动机。

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▲ 为了掐掉巴基斯坦的发动机,瓦杰帕伊没少向当年还年轻的普京嚼巴基斯坦的舌头

虽然俄罗斯在这件事儿是表现出了对金钱足够的欲望(毕竟RD-93的订单都是钱啊,印度对于这个订单损失的弥补显然是只能靠嘴炮),至今一直保持着持续的发动机交货,但是在当时,不管是俄罗斯方面对印度说的场面上的客套话,还是别的什么因素,都让中国这个战机实际的研制方感到不安,所以无论是出于对俄罗斯施压的手段,还是作为俄发断绝之后的备份,国产化“枭龙”的发动机都势在必行。加上当时航空工业部门对于这款飞机被解放军采用还有那么些期待,准备好国产发动机自然也是必不可少的。

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▲ 毕竟在中国战机的研制历史上,多几个发动机备份那真的是有利无害

按照俄方的说法,第一台用于JF-17的RD-93发动机是在2002年交付的,而与此同时,之前承担中推核心机研制任务的黎阳厂也收到了相应的发动机,并在2002年2月的最后一天开始进行发动机的分解工作。由于当时RD-93在我方的资料里也被称为RD-33发动机,因此在一些资料中,对这款作为原准机的俄制发动机就有了个直接的称呼——涡扇-33。

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▲ 比起偷偷摸摸买CFM-56,RD-93的获取容易的多

当然在分解发动机的过程中,有关该机的正式名称就已经定下来了,2002年连涡扇-10都还没定型呢,这忽然整出个涡扇-33是个什么鬼,因此到5月份的时候,涡扇-33已经被改成了涡扇-13了,当然后来为了区分RD-33和RD-93,按照RD-93试制的涡扇-13则被称为“93状态”。伴随着原准机的分解,最先开始进行的工作就是相关材料的分析与国产化协调,随后进行的则是有关研制工作的组织安排。

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▲ 这就是后来大家都熟悉的涡扇-13

经过了近两年的分析测绘,2003年11月,在中航一集团科技委王昂主任和刘大响副主任的主持下,涡扇-13发动机调研会正式召开;2003年底,时任空军副司令的马晓天中将来到黎阳,视察了正在试车的俄制发动机,并为发动机命名为“泰山”。

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▲ 不知道马晓天上将坐进澳大利亚的“超级大黄蜂”的座舱时,心里有没有想起那年命名的往事

作为一款测绘仿制开始的发动机,涡扇-13的研制工作与新机不同,发动机各部件在分别进行测绘仿制后,需要通过所谓“串装试车”,也就是将俄制原装发动机的对应部件换成国产件之后进行试车试验,只要部件试验结果合格,且部件的诸元和原件基本一致,那这个部件就过关了。但是发动机整体在试制中的基本思路确实是相通的——从核心机相关的几大部件开始试制,之后再分别串装试车,最后将试验合格的三大部件同时串装在同一台发动机上进行试验,最后再进行外围部件的仿制和串装试验工作,最后像“忒休斯之舟”一样,仿制出一台完整的国产发动机。

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▲ 在涡扇-13研制的同时,“枭龙”项目也在有条不紊的进行中

作为俄罗斯一台“技术要求一般,性能优秀”的发动机,RD-93的整体部件制造难度并不太高,加上黎阳厂之前的技术底子并不算差,因此涡扇-13的核心部件试制以及相应的“串装”整体来说比较顺利,在中航集团同意涡扇-13立项之后不久,在2005年9月底的时候,涡扇-13的三大核心机部件就已经分别完成了串装试车考核。11月,使用完全国产核心机串装的发动机整机试车成功,性能达到了预定的标准。至此,涡扇-13已经可以算作是“使用俄制外围设备的国产发动机”了。

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▲ 不过因为俄制发动机供货顺利,加班加点解决有无问题的糟糕状况并未出现。

随后的2006年一整年里,所有涡扇-13的部件都完成了试制,首台涡扇-13验证机整机在当年12月完成了总装,并于12月26日一次点火成功并实现了平稳运行。2007年3月,这台发动机正式装上台架,开始准备进行150小时的持久试车,并逐步解决发动机试车中遇到的问题,以便完成装机试飞前的准备活动。到当年12月21日,涡扇-13顺利完成了150小时可靠性摸底试车。

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▲ 在差不多同一时间,巴基斯坦空军开始接装第一批量产的“枭龙”战机

在2008年,这台发动机在经过检修和调整后,又进行了地面高空台试验,2009年,这台发动机挂载阎良试飞院的发动机试车台上,进行了升空实际试验。与此同时,用于搭配“枭龙”发动机的涡扇-13发动机也在开始了组装,并在2010年年初装上了“枭龙”飞机。当年的4月18日,装备国产发动机的“枭龙”战机成功进行了首次试飞。

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▲ 这俩发动机一模一样,所以想要分辨出来是很难的

在此之后,围绕着涡扇-13发动机的故事,特别是该机和FC-31“鹘鹰”的故事,相比之下就比较广为人知了,而作为从中推预研开始唯一一款算是完成试制,进入小批量投产阶段的发动机,涡扇-13虽然是一款仿制改进产品,但却对之后中国航发特别是中推涡扇的影响,却毫无疑问产生了巨大的影响。

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▲ 对于“鹘鹰”的诞生,涡扇-13也是出了一份力的

涡扇中推的故事1:从和涡喷-14“隔空交手”说起涡扇中推的故事2:倒在验证机的关口的第一代中推

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