В первые годы на J-20 приходилось использовать российский двигатель АЛ-31Ф, поэтому потенциал J-20 какое-то время было сложно реализовать. Хотя двигатели серии Taihang достигли определенного прогресса, недостатки все же есть.Например, тяга и надежность WS-10B не идут ни в какое сравнение с аналогичными двигателями в США, а его ресурс составляет всего 1500-2000 часов. WS-10C значительно улучшил тягу, но вместо этого пострадал ожидаемый срок службы. По сути, качество материалов влияет на многие показатели двигателей нашей страны.

Авиадвигатели имеют большое количество компонентов с различными функциями.В зависимости от рабочей среды компоненты авиадвигателя делятся на два типа: холодный конец и горячий конец.Компоненты холодного конца представлены кожухом вентилятора, лопаткой компрессора и всасывающим кожухом. турбины, камеры сгорания и выхлопные трубы. Детали холодного конца в основном расположены близко к впускному отверстию двигателя или берут на себя роль структурной поддержки и обтекания двигателя; в то время как детали горячего конца имеют высокую рабочую температуру, скорость вращения и высокое давление, поэтому требуются специальные материалы.

Вообще говоря, компоненты холодного конца должны быть достаточно прочными и не слишком тяжелыми. В первые годы аэрокосмические алюминиевые сплавы в основном использовались для изготовления деталей с холодным концом.С развитием технологий магниевые сплавы, которые легче алюминиевых сплавов и имеют меньшую плотность, но аналогичные физические свойства прочности, постепенно стали широко использоваться.Из-за их лучшая ударопрочность двигателя. Его часто можно увидеть в картерах редукторов, масляных насосах и маслопроводах.

Хот-энд компоненты часто работают в высокотемпературной среде в тысячи градусов, поэтому требуются не только передовые технологии охлаждения, но и различные термостойкие материалы. В настоящее время распространенными являются материалы для теплозащитных покрытий и материалы из сплавов порошковой металлургии.Первые предназначены для поддержания нормальной работы и высокой термостойкости деталей горячего конца в течение длительного времени, а также являются одним из секретов долговечности американских двигателей. , в то время как жаропрочные сплавы делятся на тугоплавкие металлы и металлы.Наиболее распространенные жаропрочные сплавы включают сплавы на основе никеля, сплавы на основе титана и интерметаллические соединения на основе титана.

Тугоплавкие металлы (температура плавления более 1650 градусов), широко используемые в горячих деталях двигателей, имеют низкие запасы и часто связаны с редкоземельными рудами.Из-за сложности добычи и переработки, а также высокого спроса на такие ресурсы в США начали разрабатывать композиты с карбидокремниевой матрицей и керамической матрицей. Эти два материала относятся к полимерным композиционным волокнистым материалам и могут использоваться одновременно или образовывать разные новые материалы с разными пропорциями и методами обработки.

В последние годы композитные материалы на основе смолы, состоящие из смоляных материалов в качестве матрицы и высокоэффективных непрерывных волокон в качестве армирующих материалов, постепенно заменили некоторые металлические материалы в производстве двигателей благодаря преимуществам легкого веса. Кроме того, лопасти вентилятора, изготовленные из этого материала, будут меньше воздействовать на корпус вентилятора после удара, что может значительно повысить общую безопасность и уменьшить общий вес двигателя в аварийной ситуации. будет общей тенденцией производства двигателей в будущем.

В настоящее время Китай добился независимых исследований и разработок, производства и применения алюминиево-магниевых сплавов и сплавов на основе никеля/титана, а отечественные термобарьерные покрытия также начали наноситься на последнюю партию двигателей серии Taihang. В то же время моя страна также завершила изготовление лопастей вентилятора из матер

Дмитрий Нагорный, сегодня в 21:31
иалов на основе смолы, но все еще находится на стадии исследований, разработок и испытаний материалов на основе керамики и карбида кремния. В целом, область материалов для авиационных двигателей в моей стране обрела независимость и начала двигаться к новой области более высокого уровня.

По словам Тан Чуньфэна, старшего инженера Пекинского института авиационных материалов, институт провел усталостные испытания ключевых компонентов (основных подшипников) авиационных двигателей, и его компоненты достигли 50 000 часов и могут продолжаться! Чжао Чжэнье, академик Китайской инженерной академии, сказал, что компонент достиг передового международного уровня с точки зрения предельного срока службы, надежности и снижения веса. Поэтому, после дальнейшего усовершенствования двигателя WS-15, ожидается, что он даже достигнет равной доли с топовыми американскими двигателями!
После замены двигателя WS-15 Vector,
Как будут улучшены характеристики J-20?

Бельгийский сайт "Air Force Cognition" однажды заявил, что WS-15 был специально разработан для J-20.У него малая степень двухконтурности, а его тяга даже превысит тягу американского F-119.Он может выполнять векторные управление тягой и заменит WS-15, когда созреет.10 серии, так что J-20 сможет достичь своего предельного состояния. Судя по появлению двух образцов векторных двигателей на авиасалоне в Чжухае в этом году и ответам многих авторитетных представителей, двоично-векторная версия WS-15 станет в ближайшем будущем основным источником питания J-20.

В ближнем бою ключ к успеху заключается в вращении, ускорении, изменении высоты и эффективности наведения на нос.Тот, кто избегает входа в зону пуска оружия противника и позволяет противнику попасть в зону его атаки, может победить, поэтому для этого часто требуется оккупация пространства, Преимущество приобретение угла и сохранение энергии. Сила вектора тяги может вызвать большое изменение угловой скорости за короткий промежуток времени и быстро соответствовать условиям угла атаки, тем самым изменяя схему маневренного противостояния в традиционном рукопашном бою, чтобы сформировать преимущество за счет накопления времени.

С обновлением технологии анти-стелс никто не может гарантировать, что функция пятого поколения сможет полностью избежать ближнего боя. Однако сложность управления J-20 намного ниже, чем у предыдущих истребителей, поэтому пилоты будут уделять больше внимания обработке информации воздушного боя. В последние годы Китай и США начали добиваться больших успехов в области искусственного интеллекта, поэтому эта технология также будет использоваться в J-20.В то время векторный вариант самолета WS-15 будет управляться искусственным интеллектом. интеллект, и, наконец, пусть давление пилота резко падает, что облегчает захват противников в ближнем бою.

Усовершенствованные истребители, как правило, выполняют смелые действия в пределах диапазона маневренных данных, однако из-за недостатков аэродинамического управления рулем направления на малых скоростях, больших углах места и низкой эффективности управления в условиях большой высоты эффективное управление самолетом представляет собой проблему. и это также повлечет за собой большую угрозу безопасности. Оснащенный векторной версией WS-15, J-20 будет сохранять высокую управляемость при любых скоростях, маневрировании, высоте и других условиях и даже обеспечивать очевидный эффект компенсации управления при выходе из строя аэродинамической поверхности руля направления, тем самым обеспечивая устойчивость полета.

В настоящее время J-20 развернуты на нескольких театрах военных действий в моей стране, что позволяет бороться со стратегическими угрозами по нескольким направлениям. Различные театры военных действий, географические условия и климат также будут влиять на взлет и посадку истребителей, и наш аэропорт также сталкивается с угрозой атаки и уничтожения противника. жизнь и смерть. Однако векторный вариант WS-15 может позволить J-20 взлететь с большим углом возвышения за очень короткое врем

Дмитрий Нагорный, сегодня в 21:31
я, как F-22, тем самым сохранив безопасную скорострельность в наихудшей боевой обстановке.

Обгон на повороте,
Китай и США будут идти в ногу в области новых концептуальных двигателей

Хотя WS-15 коренным образом изменит статус-кво развития авиации в моей стране, техническая база Китая в области традиционных турбовентиляторных двигателей все еще значительно слабее мирового уровня.Не будет преувеличением сказать, что лидерство и технологическое В этой области Китаю и России почти трудно тесно сотрудничать. Поэтому многие ученые считают, что лучший способ - полностью развить базовые возможности материаловедения и механического проектирования, а затем заранее перенести трек в область новых концептуальных двигателей.

Академик Лю Дасян сказал, что мощность пятого поколения также включает аэрокосмическую энергию, а энергетические системы пятого поколения, такие как двигатели комбинированного цикла с турбонаддувом, еще не завершены в Соединенных Штатах, но Китай добился многих прорывов в этой области. Судя по ключевым словам «трех шагов» China Aviation Development, можно обнаружить, что развитие авиации третьего поколения в моей стране очень зрелое, четвертое поколение изначально усовершенствовано, и большое количество основных мощностей пятого поколения было нарушено. .

Академик Лю сказал, что развитие авиационной мощи моей страны всегда шло по модели развития, при которой сначала создается базовая машина, а затем производится прототип, поэтому пятое поколение авиационной мощи моей страны, возможно, даже завершило базовую машину или проверку. машина тоже вышла, и даже опытный образец машины уже готов начать испытания. Еще в 2019 году Лю Юнцюань, главный конструктор Shenyang aeroengine, заявил, что китайский авиационный двигатель с адаптивным регулируемым циклом завершил проверку ключевых технологий в мире, поэтому его прототип, естественно, выйдет и начнет испытания позже.

В 2021 году в «Ежегодном обзоре деятельности совета директоров Aviation Power 2021», выпущенном China Aviation Development Group, упоминается, что компания обладает передовыми технологиями и возможностями в области исследований и разработок, а также имеет полный набор технологий и технологий, охватывающих проектирование, производство и окончательную сборку. , и тестовые запуски, охватывающие весь жизненный цикл продукции.Комплексные возможности поддержки обслуживания двигателей, создана отечественная линия по производству передовых авиационных двигателей, охватывающая весь производственный процесс от изготовления заготовки до обработки деталей, окончательной сборки и пробного запуска, с возможностью сборки и испытания двигателей для авиационных двигателей первого, второго и третьего поколений и газовых турбин, а также возможности опытного производства двигателей четвертого и пятого поколений.

Согласно международным стандартам, турбовентиляторный двигатель пятого поколения моей страны эквивалентен адаптивному двигателю с переменным циклом XA-100, который исследуется в Соединенных Штатах. Согласно сообщениям США, двигатель будет впервые запущен и запущен в конце 2020 года, а все наземные испытания будут завершены в октябре этого года. Согласно процессу, на следующем этапе двигатель будет испытан на летной платформе, прежде чем он сможет быть доработан и запущен в серийное производство, а момент времени будет не ранее 2025 года, а истребитель шестого поколения, оснащенный аналогичный концепт в США выйдет не раньше 2030 года.

Судя по текущей ситуации, Китай, вероятно, завершит прототип двигателя новой модели, соответствующий XA-100, в 2021 году, поэтому вполне возможен выход на стадию серийного производства к моменту 2025 года, что синхронизировано с другой стороной. . Судя по информации многих экспертов, которые были свидетелями роста J-20 на всем пути, общий прогресс исследований и разработок отечественного самолета шестого поколения также совершил прорыв.Конкуренция в этой области будет как минимум идти в ногу с противниками!

рисунок

Стойте здесь и слушайте

Дмитрий Нагорный, сегодня в 21:31
шум ветра. Летающий энтузиазм, с чрезвычайно яркой надеждой. АЭХК тоже познал пучину трудностей и брел в одиночестве в беспомощности. Поколения людей из AECD, которые посвятили себя вершине этого промышленного производства, наконец, неустанными усилиями возродили J-20 и даже все китайские истребители. Когда пилоты Народных ВВС почувствовали скорость ветра в кабине, с ними было бесчисленное количество специалистов по развитию авиации!

Долгое время подвергалась критике отсталость отечественных авиационных разработок.Когда впервые представили Су-35, многие люди с предубеждением даже поставили под сомнение реальную боеспособность J-20. Благодаря тому, что отечественная серия двигателей Taihang становится все более и более совершенной, новое поколение отечественных истребителей, таких как J-20, не только избежало ситуации, когда двигатель управляется другими, но и достигло первого скачка производительности; хотя WS -15 еще не был фактически загружен в J-20, это точно. Более того, это принесет второй скачок производительности большего масштаба.