國產運-20大型運輸機採用的是什麼發動機?未來改進型號會有變化麼?

航空視界

目前從各方面的消息來看,國產運-20大型運輸機使用的是俄羅斯提供的D-30渦輪風扇發動機,一如既往地繼承了我國自研飛機的“心臟病”問題。

D-30渦扇發動機是種很成熟的發動機,技術參數在此無需贅言。該發動機自上世紀70年代投入使用以來已經經歷了差不多半個世紀,裝備了蘇聯/俄羅斯多個軍用、民用飛機。比如蘇聯/俄羅斯的伊爾-76運輸機系列,伊爾-62客機,圖-154客機,米格-31戰鬥機,中國的轟-6K轟炸機。甚至蘇霍伊著名的前掠翼驗證機SU-47也使用的是D-30發動機的子型號。但這個型號總體來說畢竟已經是半個世紀前的產物,各項性能對比各國尤其是西方各國的先進渦扇發動機來說已經非常落後,涵道比小,耗油率高,維修困難。俄羅斯自身在最新的伊爾-76改進型號上已經開始使用新式的PS-90發動機,性能較D-30有了全面提高。

運-20採用D-30是無奈之舉,飛機性能也受到發動機性能的制約。軍用運輸機使用的的高性能大涵道比渦輪風扇發動機和民用的這類發動機有很大的傳承關係,不過這方面一直都是中國航空工業的短板。舉例來說,美國保有量最大的KC-135家族的最新型號都使用的是F108發動機,而這種發動機是從民用的CFM56發動機改進而來,這種發動機在波音737上大量使用,我國也進口了很多。而著名的普惠發動機公司在C-17使用的F-117發動機基礎上改進開發了PW4000系列發動機裝備波音777,空客330等大型民航客機。在運-20研製之初,我國在先進大涵道比渦輪風扇發動機上完全是空白,只能依靠唯一能夠引進的D-30發動機作為唯一選擇。

可喜的是,中國航空工業已經開始正視這個問題,幾大型號紛紛上馬,WS-10,WS-15,WS-18和WS-20等型號都傳出好消息。依據網絡消息,最有可能在日後裝備運-20的應該是WS-18和WS-20發動機。WS-18可能是D-30發動機的直徑參考型號,但重量更輕,而且據說已經安裝在運-20上進行了飛行試驗。WS-20則推力更大更加先進,有消息說已經在伊爾-76飛行測試平臺上進行了試驗。另外,商飛主導的CJ-1000和CJ-2000大涵道比渦扇發動機也能夠對軍用的WS系列共享技術,互相促進。

但大部分這些型號還處在紙面或是測試階段,真正投入現役還有很長一段路要走,讓我們共同希望中國航空工業早日克服“心臟病”,充分解放運-20的真正實力。


航空君

運20是中國自主研發的第一款國產大飛機,該機型是以俄羅斯伊爾76運輸機作為藍本重新規劃發展的,因此初期的運20運輸機也和伊爾76運輸機一樣,採用俄羅斯的D30KU發動機。不過據互聯網媒體消息,運20運輸機今後在量產過程中將分成多批次發展,首先替換D30KU發動機的將是國產WS18發動機,而接著將推力更大的WS20發動機也將投入使用。

WS18的發展首先用於解決對發動機的需求問題,由於一架運20需要使用4具D30KU發動機,而且還需要預留有備用產品,所以生產幾十架運20就可能需要配備數百臺發動機,發動機的性能水平還會影響飛機的飛行效果。據互聯網數據顯示,2006至2015年中國採購了200多臺D30型發動機,而在2016年俄羅斯土星公司又再次獲得了中國224具D30型發動機的訂單,這些發動機除了用於維護現有伊爾76之外,還可以用於供應給運20。WS18的研發,將可以逐漸替換進口的D30發動機。

從性能的角度看,WS18和D30是同級產品,但是未來開發的WS20發動機,則將大幅提升推動力,這種大涵道比發動機最大可以輸出16000千克力,對運20的性能提升將起到關鍵作用。中國此前已經多次試驗新型發動機,互聯網媒體也披露消息稱,WS20發動機的進展順利,預計在不久的將來可以正式投入使用。

當然,WS20等型號發動機的發展,除了可以提供給運20之外,也可以供應給未來中國發展的新型大飛機。在運20的基礎上,中國可能考慮規劃發展核安124、C5“銀河”同一級別的百噸載荷運輸機,這種新的運輸機對動力系統的需求將會更大。中國目前和烏克蘭也有開展航空工業技術合作,烏克蘭擁有安225和安124等超級運輸機的發動機技術成果,這對於國產發動機的發展將有重要意義。


白虎堂

運-20目前採用的發動機是索洛維耶夫設計局研製的D-30KP-2型發動機,該發動機也被用於俄伊爾-76系列運輸機、圖-154客機及我國的轟-6系列轟炸機。另外,加力版的D-30F6型則被用於米格-31戰鬥機。

具體來看,D-30發動機研發自在20世紀70年代中期,D-30KP-2型的最大推力為12.5噸,涵道比2.42:1,翻修壽命約3000小時。按2012年俄羅斯軍工綜合體新聞網消息,在2011年中俄簽署了184臺的D-30KP-2發動機購買合同,另在此前的2009~2011年間我國還進口了55臺該型發動機。此外,從近日俄媒披露的2017年俄羅斯對外軍貿情況看,我國在2017年接收的D-30KP-2數量則約為36臺。

從上述情況就可看出,在我國轟-6K型轟炸機先進入批量生產(2007年首飛),運-20運輸機在2013年又完成首飛後,我國對D-30KP-2型的發動機需求是相當大的,且在國產發動機進入批量生產前,這種需求缺口還是會繼續存在的。

網絡曝光的我國大涵道比發動機試驗圖

至於運-20未來會使用何種國產發動機,按運-20總設計師唐長紅院士在2017年接受採訪時表示,運-20安裝國產發動機或在今明兩年完成。

此外,網絡上早先也曾曝光過國產大涵道比發動機的試驗畫面,至於其具體型號,相關分析則有渦扇-20及渦扇-18的區別。其中,渦扇-18的整體性能被認為相當於D-30KP-2型的“改進版”,推力能達到13.2噸,在重量、壽命上也有所增加,由於該型發動機技術較為成熟,因此很可能會被先行採用。而渦扇-20發動機的推力則被推測可達到14噸,屬運-20未來真正的“主力”發動機。


朱世巍

中國西飛生產的運-20大型運輸機是中國有史以來建造的最大的軍用運輸機,這是中國航空工業在大型運輸機領域的開天闢地之作。世界上能夠研製大型運輸機的基本不上是有四個組成部分,其中研製實力最強的就是美國,其次是歐洲,另外兩個就是俄羅斯和中國。中國目前生產的運-20大型運輸機採用的發動機是從俄羅斯引進的D30渦扇發動機,這是一款在多種型號上都有應用的成熟的發動機。

D30發動機最為廣泛的應用是在一款俄羅斯生產的經典的大型運輸機上,這就是伊爾-76運輸機。不過如今俄羅斯仍在生產的型號已經用上了PS-90A這款發動機,與D30相比新型發動機具備更大的推力和更經濟的油耗。中國的運-20在研製之初就選用了D30只有原因的,因為當時中國並沒有合適的大推力渦扇發動機可以使用,連最新的轟-6K也是採用的D30發動機做動力。包括現在空軍運輸機隊中有不少D30的使用經驗。

D30已經被證明是一款可靠的發動機,缺點也就是推力不夠大而已,但是就目前階段的運-20的使用已經不是問題。但是D30發動機不是運-20大型軍用運輸機的終極發動機,大推力渦扇發動機的研製已經在進行中,而且目前看已經在伊爾-76大型運輸機上進行了測試工作。

除了在可以在運-20上使用的大推力渦扇發動機的研製,在其他大型運輸機上使用的大涵道比渦扇發動機也完成了首次試車。中國自己研製的運-20大型軍用運輸機未來可能裝備渦扇20這款大涵道比的渦扇發動機。屆時,運-20就可以充分發揮優勢進行多種特種機型的改造工作了。


航空愛好者AMR

看到運二十越來越多,高興。不知幾時看到中國版安二二五,舟橋部隊能空降,空投至地面。能重型米二六直升機,空投至地面,海災時,一輛中型野牛,從天而降,滿載空海救援戰士,幾時看到呢?


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