FWS-10
涡扇-10 涡轮扇发动机
类型 单轴低旁通比带后燃器涡轮扇发动机
原产国  中国
设计 中国一航沈阳发动机设计研究所
生产 中国航空研究院606所
首次试验 1989年
生产年份 2006年
主要应用 歼-10战斗机
歼-11战斗机
产量 800具以上
衍生自 CFM56
GE F101
AL-31涡轮扇发动机
衍生型 涡扇-15
涡扇-20
技术数据
长度 [convert: 需要数字]
最大直径 [convert: 需要数字] (进气口)
[convert: 需要数字] (外部最大直径)
净重 [convert: 需要数字]
压缩机 双轴流式,级低压,级高压
燃烧室 镍合金环状燃烧室
涡轮 单级高压、单级低压
性能数据
最大推力 最大军用推力:132千牛
最大后燃推力: 千牛
耗油率 Kg/daN·h
推重比 7:1 至 9:1(军用推力)
(后燃推力)
涡轮前温度 ([convert: 需要数字])

涡扇-10,正式编号FWS-10[1],代号“太行”,是由中国一航沈阳发动机设计研究所设计的军用涡轮风扇发动机,研究过程长达近20年。中国计划在歼-11B/BS上全面使用涡扇10,以替代AL-31发动机[2]2006年起涡扇-10宣称量产,随后几年开始逐渐出现在解放军中,目前已配备在歼-11B歼-15歼-16歼-10C歼-20A[3]

开发

太行发动机的研发计划可回溯至三机部主导1964年到1984年与歼-9等配套,最终一同终止研发的涡扇六发动机。虽然最终没有成功,但沈阳黎明发动机厂仍在这数十年间多少储蓄了开发涡轮扇发动机的技术人员。1987年,涡扇-10由沈阳发动机设计研究所(后改称606所)负责启动研发计划[4],原定作为1985年开始研制的新歼(日后歼10)动力来源。涡轮机段技术从1982年授权生产的CFM56-3涡轮扇发动机民用转军用,CFM56的技术则是自美国通用动力F101涡轮扇发动机改良而来,后燃机段则是引入AL-31发动机的技术;涡扇-10的基本科技可说是1970年代美苏两国发动机的合体,这与中国在89事件前与西方军工交好,后又引进苏联解体的大量残余技术,两者合而为一的路线大体上相同。

涡扇-10在开发中如何将CFM56改造成战斗机用的涡轮段,目前尚无公开资料说明;涡扇-10在1987年10月进入验证机研制阶段,1989年验证机首次试车,1993年完成。1992年10月验证机在一架由轰-6改装的086号飞行台上开始测试,但解放军并不满意初期的太行发动机性能,606所因此在1997年研制强化动力的FWS-10A(内部简称10A) ,考虑将其作为歼-11歼-10两种战机的动力,并申请了一架苏-27战斗机作为试飞平台。1997年涡扇-10A的开发开始进行。2000年10月,624所高空台具有了大推力发动机的试验能力,随后开始高空台试验。

10A发动机在2001年6月装上由沈阳飞机公司组装的歼-11战斗机实施首飞,解放军在FWS-10研发过程拨用2架生产批号0004、0013的歼11供606所测试,这2架战机后续变更代号称歼-11WS;歼-11WS测试结果察觉自AL-31F拆来移植的液压-类比发动机控制装置的涡扇-10A在发动机操控性能上无法通过考核,606所才开始研发全权数字化发动机控制装置英语FADEC,之后在后续生产的FWS-10A上使用[4];2004年10月,生产批号0013的歼11WS测试时左发动机熄火,测试驾驶员成功降落;2005年5月11日,FWS-10A开始定型持久试车,2005年11月10日通过长久初始寿命试车,2005年12月28日完成定型审查考核。2006年宣称即将进入量产,随后在新出厂的歼-11B战斗机上陆续看见采用涡扇-10A的机型。发动机本体则在2008年中国国际航空航天博览会中正式对外亮相,西方观察家认为该发动机有AL-31同级表现[5]

2011年7月,成都飞机公司研发的歼-10B战机被外界拍摄到换用FWS-10A发动机测试,2016年量产的歼-10C战机也有被外界追踪到相关测试型号,但是当前拨交部队的歼-10量产机至今尚未换用太行,仍续用AL-31FN系列发动机。

服役延宕

2005年强行通过考核进入量产阶段的FWS-10A原先预定供歼11B使用,2006年3月,首架换装10A发动机的歼11B开始试飞,多次发生发动机叶片断裂等重大事件。由于原型机测试仍有大量问题,前几批次生产的歼11B仍然只能采用AL-31发动机。

衍生型

根据上市公司网上公开资料显示,截至2009年底,该发动机共衍生出A、B、C、D、G、H、X七种型号,[6]其中G、H两型的生产日期在该报告发表之后。

根据申银万国的报告,各型号的参数如下:

型号 推力 生产日期
WS-10A 132kN 2005年
WS-10B 144kN 2008年
WS-10C 100kN 2008年
WS-10D 120kN 2008年(定型)
WS-10G 155kN 2009年
WS-10H 125kN 2010-2012年
WS-10X 137.2kN 2017年

目前服役的FWS-10A性能,大致上为1970年代中期的涡轮扇发动机相近;推重比可达1:7至1:8之间,后续改良型号可能将有1:9的表现。中国研发下一代涡轮扇发动机为涡扇-15,外界认为推重比可达1:10,后燃推力将会有180仟牛顿。

外部链接

  • 太行发动机让我战机发动机不再受制于人(图)

引用

  1. ^ 谁持长剑倚太行:FWS-10A“太行”涡扇发动机
  2. ^ 汉和:海航已装备歼11B战机 发动机产能跟不上
  3. ^ 腾讯网:太行发动机不可靠 中国进口千台AL-31. 
  4. ^ 4.0 4.1 Fisher, Richard, Jr. October Surprises In Chinese Aerospace. International Assessment and Strategy Center. 30 December 2009 [25 May 2015]. (原始内容存档于2015年8月13日). 
  5. ^ Saunders et. al: p.37
  6. ^ 李晓光. 航空动力(600893):航空发动机整合平台登陆A股,合理价格6.3-7.6元 (PDF). 申银万国: 8. 2008年11月18日 [2011年1月11日]. [永久失效链接]