成飞六代难道是2+2?
自成飞银杏叶咋现江湖,坊间争议最大的莫过于动力系统。先有晨大2+1APU说、席大三发说,继有在下中置亚燃冲压一说,莫衷一是。然近日意见基本归于三发涡扇,似已成定论。不过这样银杏叶就完全成了“根植在四代航发之上的六代机”,甚至根本排除了动力演进的可能,与直觉不符,也有违常识。前日见有人就银杏叶两侧进气口是否嘉莱特在争论,忽有所悟,就此另起一文,聊博一哂。
陡见银杏叶三进气,一般人均会将注意力集中在机背那道,再推测动力为何。在下也未免俗,毕竟自二代战机以来两侧进气即司空见惯,除了涡扇还能有啥?且两侧似乎就是嘉莱特进气道,这不就是给小涵道比大推涡扇用的嘛。虽说仔细观察的话,和F-22的嘉莱特还是略有不同:不仅显得更方,结构似乎也更简单。不过受限思维惯性,并未多想。昨晚偶见网友争论银杏叶上的是否嘉莱特,忽然灵光一闪:如果银杏叶的两侧进气口根本就不是给涡轮机用的、而是冲压用的二元进气会怎么样?思路一开,豁然开朗,成飞六代很可能不是什么2+1,而是2+2!即中置双涡轮动力加两侧双亚燃冲压动力!至于缘由且听在下一一道来。
一、军友的第一个疑问可能是:银杏叶的背部只有一个进气口呀。这个还真不一定!目前还未见成飞六代正面图片,还不能判断是单一的还是并列分离的DSI进气道。
二、这个2+2是怎么布置的?如果国内的TBCC发展到可适装的程度,当然就不需要额外的进气口了。在下高度怀疑美空军搁置NGAD并非什么单价昂贵,而是认为之前计划装备的只能在涡喷/涡扇之间转换的自适应循环发动机已经不能满足六代战机需要,应该直接上并联TBCC,毕竟美国已经在此领域深耕了20多年,并且已经突破在即。中国在并联TBCC领域的积累尚不及美国,而TBCC的难点主要集中在整机的前半段——即涡轮在冲压进气道内的嵌套部分。因此,成飞很可能在银杏叶上走了个捷径,即将TBCC的前半段分离,只组合了后半段。并联TBCC一般是上下并联,既然把前半段分离,成飞干脆搞了个横卧式并联,这样正好符合飞翼布局横向空间大的特点。
冲压发动机可以说就是个管子,内并联与外并联在重量上差异不大。外并联虽然看似没有内并联”高大上“,且占用空间大,但采用外并联可以大大降低系统复杂度及技术难度,快速达到适装阶段;而占用空间的问题在庞大的银杏叶面前根本不是问题。
三、怎么会有三个尾喷口?和第一个问题一样,目前只有仰视的图片,喷口是三个还是两个还不好说。另外,即便显示是三个,中间那个也可能仅仅是个排气口。
四、这种半组合动力是如何工作的?在起降及低速阶段,两台涡轮发动机工作。此时两侧冲压进气通道也可以设计为不关闭,通过内部旁路将气流引入机翼后缘或中央排气口,可起到额外力矩或引射增升、以及降低红外辐射的作用。当执行穿透作战时,涡轮机开加力逐渐加速至2.5M以上,冲压发动机启动。当速度超过3M时,涡轮机停止供油并关闭内部流道。之后战机以4M的速度完成导弹发射并脱离战场,直至降速至2.5M涡轮机重新启动。
以上就是在下对成飞六代动力系统的一个新构想。在下执着于银杏叶上必有亚燃冲压,除了技术上具备可行性之外,美国在TBCC上的进展也是一个考虑因素。除了Hermeus公司已经推出的Ma达5.0级的TBCC发动机CHIMERA,美军以YF-120变循环为基础的三模态TBCC按计划也将在5年内完成研制。在此背景下,如果成飞六代还用三台涡扇凑数,实在说不过去。当美国配装三模态TBCC、速度可达6M以上的六代机推出后,势必重新盖过东大一头,但列装时间点至少要到2035年了。在未来10年里,成飞六代将是无可争议的空中霸主,一旦096也补齐海基核打击短板,武统的时机也就到了。