中国战机“心脏病”的根源： 航空发动机无奈的逆向还原 & 系统移植 atrium2017-05-19 21:35:06

涡扇-10发动机的技术源头为美国的CFM-56发动机。CFM-56是一种以GE公司F101的核心机为基础研制的民用发动机，之后又借鉴AL-31F的控制技术，才有了今天的“太行”。然而航空发动机的逆向还原工作显然比其他领域难了许多。从纸面上看，“太行”是一款媲美美国F110的先进发动机（结构和核心机相同），然而现实中，它却因此犯下了“心脏病”，让中国国产战斗机多等了十多年。

此前稍早时候的歼-20无号黄皮机试飞画面，可见其发动机喷出的蓝色尾焰（图源：新浪微博 @白龙_龙腾四海）

由于“太行”的技术源头CFM-56是美制民用发动机，中国则缺乏高性能涡扇发动机控制系统的研究经验，在20世纪90年代大量引进和深度接触俄制AL-31F发动机后，中国不得不采用了一种“土办法”--将AL-31的控制系统移植到“太行”发动机上。在等待“太行”逐步排除故障的同时，战机的研发却一刻不能停歇。为了“太行”能行，中国空军选择了让歼-11B作出牺牲，但是其他战机却等不了。“太行”原本是配套歼-10的发动机，但是形势逼迫，歼-10A不得选用AL-31FN，为此甚至不得不重新设计了部分机身，随后的歼-10B/C系列也是一脉相承，使用改进后推力增加的42批次AL-31FN发动机，但“太行”与歼-10的搭配并未持久。更关键的是，中国的新一代战机是不能用原版AL-31勉强“凑合”的。

俄罗斯礼炮联合体针对中国客户的需求，对AL-31发动机进行了升级。新的99M1（AL-31FM1）发动机于2006年完成测试，该发动机采用了КРД-99Ц数字电子控制系统，并使启动机具备了3,500米以上的高原启动性能。量产的99M1发动机被批量运用在歼-10B/C战斗机上，而在许多早期歼-20原型机的照片中，也可以看到99M1型发动机的身影。

在可选发动机型号有限的情况下，作为新一代歼击机的发动机，选择主要考虑的仍旧是推力和可靠性这两大基本参数。由于中国的航空发动机工业相对薄弱，研制五代机选择发动机的难度并不在于所谓合适的发动机，而在于大推力发动机的根本性稀缺，因此在大多数时候，在可靠性接近的情况下，推力更大的涡扇发动机一般都是最优选择。

2014年，歼-20原型机正式试飞，当时中国国产涡扇发动机中仍然只有涡扇-10A处于稳定可用状况，涡扇-10B尚未最后定型。相比之下，此时AL-31F家族的最新改型99M2已经完成研制，且该型发动机的推力远大于涡扇-10A。由此，在2013年制造歼-20原型机的节点上，使用99M2发动机就成了几个稳妥选择中的最优方案。

2016年11月中国珠海航展，中国国产“太行”发动机展区（图源：多维新闻网 多维记者高帅摄）

当然，依靠99M2发动机的推力，歼-20必定难以实现超音速巡航。未来不论是AL-31FN第三批次，还是涡扇-10B，都只是过渡性动力。情报显示，涡扇-15的最大推力可能不会超过F-22的F119发动机. 歼-20最终目标还是用涡扇-15发动机。