J-20测试WS-15TVC这事终于传到印度媒体：J-20机动性将被彻底释放

时间：2023-04-08 13:04:37 来源: 星辰大海路上的种花家

J-20上测试WS-15 TVC的照片终于传到了印度媒体《欧亚时报》上，作为中国的邻国，印媒对中国战斗机性能的提升非常敏感，每当中国在军事科技上有一些突破就喜欢找印度国产的来比较，这次WS-15 TVC突破，印媒又会找哪款发动机来对比呢？

J-20的WS-15 TVC发动机：究竟是个啥概念？

(资料图片)

这张其中一台发动机换装了不知名发动机的J-20出现在微博上的第一时间笔者就发现了，很多朋友都留言怀疑真实性，并表示如果不久后删除，估计就坐实了，然而这张照片的博文只在微博上停留了大概一天半的时间，就变成下面这样了：

所以很多网友纷纷猜测这可能就是真的，因为PS的照片没必要删除嘛：

此后很快这个照片就被发到了小黄狗（推）上，并被多个国外媒体引用，这次印媒就是看到了经常到微博上来翻中国军事图片的安德烈亚斯·鲁普雷希特的推文而被震惊到了，不过印媒却并没有贬低J-20的意思，反而对其的性能做了一番猜测：

1、可能是中国最顶级WS-15发动机正在试飞；2、如果J-20换装该发动机，机动性能将得到彻底释放；

关于第一个说法，印媒称这架战斗机的另一个发动机尾喷口锯齿形状非常明显，与左侧发动机形成了明显的差别，因此这是一台全新系列的发动机。另外还引用了SCMP（香港南华早报）的报道称，WS-15很可能已经进入最终生产阶段。

WS-15性能到底如何？

到目前为止，官方并没有公布WS-15的任何性能，不过有一份网传年度军工风云人物的颁奖文稿（后来被证明这份文稿只是某公司“自评”，并没有官方背景）中标定了如下性能：

WS-15公开；推力18.5吨；三元矢量喷管；

可能很多朋友对这个参数没啥概念，这样来形容一下，我国目前装备的J-10战斗机的WS-10B发动机，这个性能大致是13.2~14吨级，J-20最新系列用的WS-10C则是14.8吨级，而WS-15直接是18.5吨级，而且还是远比WS-10小的小涵道比。

这个涵道比是涡轮风扇发动机特有的数值，按标准的说法就是外涵道和内涵道的流量比，一般的战斗机发动机涵道比从0.2~0.8左右，运输机和客机则是从2~10不等，甚至还有更大涵道比的，比如普惠的PW1100G发动机涵道比达到了12.5。

通俗一点的说法就是，核心机涡喷带动的风扇大小比，风扇越大，推力越大，但作为战斗机发动机，风扇太大阻力也很大，因此高性能战斗机都用小涵道比，但又要大推力，所以就只能在核心机上下功夫，不断提高流量、提高温度，以达到小涵道比大推力的目的。

WS-15的涵道比小于0.3，WS-10的涵道比约为0.7，但WS-15推力反而比WS-10要高不少，核心机的涡轮前温度也比WS-10的1500℃要高出不少，据坊间估计，至少要达到1700℃左右才能达到如此高的推力。

与之相比，目前美国的小涵道比风扇发动机F119（F-22）推力大约17.7吨左右，而WS-15居然比F119还高，真是跳跃式发展，一步跨过美国数十年的涡扇发动机发展史。

J-20有WS-15加持：机动性会有什么变化？

飞机的速度与推力还真不直接相关，比如0.2的推重比的战斗机一样飞超音速，速度主要和气动布局以及发动机有关系；而机动性也是和推重比关系不是特别大，同样和气动布局存在很大的关系，机动性有两种：

1、亚音速机动；2、超音速机动；

从一般意义上来看，亚音速机动特性主要和升阻比以及推重比，比如平直翼搭配高强度机体，就像二战时的螺旋桨战斗机，就算只是螺旋桨推动，其机动性能也是非常变态的。

到了现代战斗机时代，平直翼显然是不能用了，目前的超音速战斗机机翼大都是梯形翼、三角翼或者钻石翼等，机翼面积越大、翼载越小，战斗机的机动性能也越好，比如F-35有ABC三款，分别是陆基、垂直/短距和舰载机，其中C型的机翼面积比前两者大1/3，其中关键的原因就是增加机动性保证空中作战与降落时灵活调整以满足舰载机的要求。

目前网上的说法普遍是J-20的机动性非常厉害，甚至还要比F-22好一些，但J-20的机翼面积并不大，只有73平方米，按最大起飞重量37吨计算，翼载达到了506千克/平方米，而F-22的机翼面积为78平方米，最大起飞重量为38吨，翼载为487千克/平方米。

按理来说这机动性能应该低于F-22，而且F-22还有二元矢量喷管！但J-20用了升力体边条鸭翼布局，这个边条与鸭翼的涡流耦合即使在降低展弦比的情况下最大升力系数依然有所增加，这就是降阻的同时提高了升力，这是现代战斗机中少有的优秀气动布局。

因此大升力的气动布局，加上全动鸭翼以及垂尾，其亚音速机动性能相当优秀，而且这还是推力为14吨左右的WS-10C，如果是18.5吨的WS-15，在推重比大幅增加的加持下，这机动性一定是逆天的。

超音速机动：不是各位想象的方式

超音速机动其实与之相关的就是超音速升阻比，这个和亚音速升阻比有些区别，比如超音速阶段主要阻力是激波阻力，也就是所谓的波阻，一般减少波阻有3个方法：

1、增大后掠角、减小翼展；2、采用薄形超临界机翼；3、减小机身界面（面积律），增大“长径比”；

J-20的机翼后掠角大于F22，展弦比歼20小于F22，整个机身比F-22长2.28米，长径比也小于F-22，超音速面积律修型上，J-20也要比F-22要小很多，所以在相同条件下，假设两者机翼厚度类似，那么J-20的超音速阻力特性要比F-22好得多。

另一个则是超音速条件下的配平，F22为了超音速下配平和超音速机动性时有足够的配平力矩，平尾比发动机位置还后了近两米，而J-20则是鸭翼，在超音速条件下配平要比F-22优秀得多。

简单的说就是J-20在超音速条件下气动可控性要比F-22要好很多，在超音速条件下，F-22的二元矢量配合完成配平，两者相比在同样条件下的超音速机动，J-20的机动性也不比F-22差。在更换了WS-15 TVC后，J-20的超音速机动改善后将要比F-22优秀得多。

WS-15 TVC是真的吗？

上文还没有涉及一个关于TVC（矢量尾喷口）的说法，因为在图片中J-20的尾喷口左右发动机差异非常大，从2012这架原型机的装机情况来看，左发看起来很像是AL-31F，而右发则是带了相当多锯齿形状的发动机，与在2018年出现在珠海航展上的J-10B TVC非常相似：

请注意尾喷口朝向

当时J-10B的超机动性直接让大家惊呆了，在全向矢量喷口的助推下，J-10B各种机动信手拈来，就算是SU-27在现场也要力压它一头，因为苏-27机动性再强也是气动翼面达到的，而J-10B TVC则是矢量发动机，两者完全不在一个数量级上。

有朋友已经数了一遍尾喷口的“锯齿”数量了，还有朋友把J-20的锯齿也数了一遍，发现两者居然还不一样：

这表示J-20配备的TVC属于另一款发动机的尾喷口，只是用了相同的技术路线，能装上J-20，还配备了TVC尾喷口，大家自然就猜到了WS-15，因为这款发动机才是J-20标配的，而且本来就传闻WS-15有矢量版。看来只要技术走通了，想要在哪款发动机上装都可以，有技术果然豪横。

印媒拿卡佛里发动机作比较：实在是差强人意啊

印媒对J-20换装发动机后的机动性还是持有相当正面态度的，但他们比较不信任的是WS-15会在如此快的时间内获得突破，还引用了中国军事专家傅前哨比较早以前的说法：

“飞机发动机研制需要经历地面试验、风洞试验、高空模拟试验、飞行试验五个阶段，然后进入最后的小批量生产，进行产品验收试验。”

因此印媒认为目前WS-15投入使用还早，笔者也了解发动机的研发、测试与列装的过程，确实需要相当长的时间，比如美国的F119发动机研制时间长达十几年，印媒确实很难相信WS-15会在差不多的时间内获得突破，因为在印媒的印象中，中国还停留在相当落后的阶段。

对于中国WS-15突破的好消息，《欧亚时报》举例了印度Kaveri（卡佛里）发动机的进度消息，这是印度班加罗尔国防研究与发展组织( DRDO)下属的燃气轮机研究机构(GTRE)开发的加力涡扇发动机。

这台发动机的基本参数为直径91厘米，重量为1.236吨，中间推力为52kN，加力推力为81kN，也就是最大推力在8.26吨左右，原本为LCA Tejas光辉战机的标配动力，但结果因为赶不上趟，在2008年9月正式与Tejas计划脱钩。

但印度人的技术实在差强人意，这台发动机在制造了原型机以及装机试飞（送到俄罗斯在伊尔-76平台上测试）后，因为大量缺陷无法解决，最终于2014年11月放弃，不过在2016年11月20日，DRDO和法国斯奈克玛已经合作恢复Kaveri发动机的研发计划，但目前并没有更新的研制进度。

笔者在这里提醒下，卡佛里的装机对象是LCA光辉战机，这是一架典型的轻型战斗机，与我国J-10差不多时间“出生”，此前印媒一直拿这架轻型战斗机与J-10中型战斗机相比较，我国的J-10已生产将近700架，而LCA战斗机到目前还只有30架，连自家的空军都看不上。

印度人照片拍得花里胡哨，性能却不咋地

而卡佛里发动机大概与我国的中推WS-13差不多，目前WS-13是轻型战斗机JF-17的动力，WS-13的改进型已用于J-35的试飞，而J-35的标配发动机则是WS-19。我国发动机也正迎来一波井喷，印度想要在这方面突破，难度可不是一般的高了，毕竟印度一直都是眼高手低的活计，想要做出点成绩来，太难了！

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