Depois que o jato de combate J-20 estiver equipado com um motor turbofan 10C e realizar a produção nacional, quando for equipado com um motor WS15 se tornará o foco da atenção de todos. A última notícia é que o WS-15 foi produzido em massa e o J-20 está prestes a atingir a produção em massa em um estado completo.
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Na 3ª Cúpula de Investimentos em Aviação da China e na 7ª Finais da Competição de Inovação e Empreendedorismo em Aviação realizadas recentemente, os técnicos deram notícias empolgantes de que a WS-15 ultrapassou as dificuldades técnicas e alcançou a produção em massa. Já não há problemas técnicos em entrar em produção em série em um estado completo antes de 2025.
[Barring contra os Estados Unidos é o mais forte]
O motor WS-15 é o motor turbofan militar de quarta geração desenvolvido pela China. Seu nível técnico é diretamente comparável ao motor turbofan americano F-119. Este último é o motor do caça F-22, com empuxo de pós-combustão próximo a 17 toneladas. Com o poderoso impulso do motor, o jato de combate F-22 alcançou capacidade de cruzeiro supersônico e sua eficácia de combate foi bastante aprimorada.
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Caça F-22 com motor F-119
O poderoso desempenho do motor F-119 vem de tecnologias avançadas, materiais e processos que ele usa, incluindo dinâmica de fluidos computacional tridimensional, materiais de cristal único, discos de turbina integrais, ligas de titânio retardadoras de chama de alta resistência, um nova geração de superligas em pó e tecnologias avançadas de fabricação e artesanato etc.
Devido à adoção de uma série de tecnologias avançadas, o desempenho do mecanismo F-119 foi bastante aprimorado. O exemplo mais óbvio é que a temperatura na frente de sua turbina chega a 1.900 K, quase 300 K a mais do que a do motor F-110. Pode-se dizer que este índice se aproximou do material e do limite do processo a frio. O empuxo dos motores modernos vem da energia gerada pela expansão térmica do ar, de modo que o empuxo do motor está positivamente correlacionado com a diferença de temperatura entre a admissão e o escape. Para motores aeronáuticos modernos, a maneira mais direta de aumentar o empuxo é aumentar a temperatura antes da turbina. Sob a condição de certo empuxo do pós-combustor, aumentar a temperatura antes da turbina ajudará a aumentar o empuxo sem pós-combustor, que é uma das condições importantes para o caça ter capacidade de cruzeiro supersônico.
[É muito difícil alcançar o F119, e até gera dúvidas]
Devido à tecnologia extremamente difícil do motor turbofan F-119, até mesmo os Estados Unidos levaram quase 20 anos para desenvolvê-lo com sucesso e alcançar a produção em massa.
Portanto, quando decidimos comparar o WS-15 com o motor turbofan F-119, isso causou polêmica na indústria. Mas, após discussão, os técnicos só podem garantir o desempenho de WS-15 comparando com F-119, para que J-20 possa ter capacidade de cruzeiro supersônico e atingir o objetivo de competir com F{{ 5}} caças.
Para atingir esse objetivo, a frente de motores aeronáuticos da China fez esforços árduos e conduziu pesquisas de longo prazo. Tomando como exemplo as superligas deformadas, o motor turbofan F-119 usa até 40% de liga de titânio e tem uma temperatura operacional de 600 graus. A proporção de turbofan doméstico -10 liga de titânio é de apenas cerca de 20% e a temperatura de trabalho é próxima a 500 graus. Há uma grande lacuna entre os dois. Com muito trabalho, os técnicos das unidades relevantes desenvolveram uma nova geração de superliga deformada doméstica, que foi aplicada com sucesso ao WS-15, abrindo caminho para que o WS-15 supere o F-119 .
[J-20 consegue super patrulha e pode "retribuir com F-22"]
Depois que o caça a jato J-20 for instalado com o motor WS-15, ele terá capacidade de cruzeiro supersônico, e agora apenas o caça a jato F-22 tem essa capacidade.
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Voo supersônico de longo prazo sem pós-combustor pode obter enormes vantagens táticas
Como o sistema aviônico do caça J-20 é superior ao caça F-22, por exemplo, o caça J-20 é equipado com um sistema de abertura óptica distribuída e sua capacidade de detectar alvos furtivos é melhor que o do F-22. Se tiver capacidade de cruzeiro supersônico, terá vantagem no combate aéreo.
Para cooperar com a atualização de desempenho, o J-20 também otimizou o design. Por exemplo, seu cockpit adicionou uma protuberância óbvia para preencher a área de pressão negativa de voo, reduzindo assim a resistência de voo, especialmente a resistência em velocidades supersônicas e transônicas. Após essas melhorias, a capacidade de cruzeiro supersônico do J-20 foi efetivamente aprimorada, melhorando ainda mais o desempenho da aeronave em condições supersônicas.
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Comparado com o F-22 na década de 1990, o J-20 tem uma vantagem tardia em sistemas eletrônicos
[O desenvolvimento da aviação doméstica está em seus estágios iniciais, dando início a uma centena de flores desabrochando]
Do ponto de vista atual, o desenvolvimento bem-sucedido do WS-15 não apenas realiza a montagem completa dos caças J-20, mas também alcança uma série de conquistas técnicas que podem ser usadas para melhorar os motores existentes e abrir caminho para o desenvolvimento da próxima geração de sistemas de propulsão de alto desempenho.
É relatado que os motores turbofan 10 e turbofan 20 usam tecnologia de turbina contra-rotativa, que é uma das características dos motores turbofan de quarta geração. Comprimento e peso reduzidos do eixo devido ao alinhamento da turbina, reduzindo o peso do motor. Deste ponto de vista, o nível técnico dos motores domésticos turbofan 10 e turbofan 20 é melhor do que os motores F-110 e CMF-56.
Em termos de sistema de propulsão de alto desempenho de última geração, ele possui maior empuxo e uma relação empuxo-peso mais alta, além de requisitos mais altos de design, materiais, fabricação e artesanato. Podemos continuar a desenvolver com base no projeto WS-15 e fornecer uma nova geração de doméstico Criar condições favoráveis para o desenvolvimento de sistemas de propulsão de alto desempenho.
No futuro, a AECC também melhorará o WS-15 com os resultados do desenvolvimento de uma nova geração de motores. Por um lado, o mecanismo WS-15 pode ser aprimorado e, por outro lado, a tecnologia do novo mecanismo também pode ser verificada.
O mundo exterior especula que o caça de 6ª geração da China pode continuar seguindo as ideias de desenvolvimento do J-20, primeiro usar o motor WS-15 ou uma versão melhorada para testar o design da aeronave e até mesmo usar o WS-15 mecanismo aprimorado no estágio inicial. Desta forma, pode-se ganhar tempo para o desenvolvimento do motor de quinta geração. Depois que o motor de quinta geração amadurecer, o caça de sexta geração será equipado para torná-lo totalmente operacional. A pesquisa e o desenvolvimento de uma nova geração de caças entre a China e os Estados Unidos ficaram na mesma linha de partida pela primeira vez, e a lacuna tecnológica finalmente foi basicamente equalizada.
