运-20换装国产“大酒桶”,与俄式发动机说再见,产能开始井喷

据《人民日报》官方账号播放的一段空军运-20运输机执行赴韩国接运第11批在韩志愿军烈士遗骸回国任务的视频,发现了一些端倪。从中可以看到,位于跑道右侧机棚内的一架运-20运输机,配装的发动机尺寸显然要大得多。外界分析认为这架运-20已经换装了目标发动机,即坊间心心念念的涡扇-20。由此将大幅提高运-20的运载能力及飞行性能,同时也意味着运-20,终于要和俄制D-30KP-2发动机说再见。

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据悉,运-20研制成功以后,在试飞及早期生产阶段,使用的是俄制D-30KP-2低涵道比涡扇发动机。该型发动机由俄罗斯“土星”科学生产联合体制造,总重2300千克、推力12.5吨(123千牛)、推重比5.43(日刊说法,另一说为4.75),四台D-30KP-2发动机累计可产生50吨推力。

考虑到其研制年代较早,使得D-30KP-2发动机既无法采用数字控制,也不能和飞控系统集成,且油耗与噪音始终居高不下,再加上进口数量有限,因此在性能及产能两个方面对运-20的发展造成了限制。当时的中国航发部门采取了一种折中路线,即打算在D-30KP-2发动机基础上,研制出一款替代型号,作为运-20目标发动机涡扇-20的研制备份。如果涡扇-20进展不顺的话,则能够保证运-20不受影响,这个替代型号就是涡扇-18发动机。

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公开资料显示,涡扇-18发动机是在D-30KP-2的基础上研仿提高的,与D-30KP-2发动机相比,涡扇-18的单机重量仅在2000千克左右,由此减轻了300千克。推力则从12.5吨提高到了13.2吨,推重比由4.75提升到5.1,同时油耗也下降了近两成,当然噪音过高的问题也得到了一定控制。

尽管涡扇-18只是D-30KP-2发动机的仿制品,但其仍旧有积极意义,即在满足运-20现有需求的同时,也可以保障新型轰-6的批量生产,以及老型轰-6的换发所需。不过说到底,涡扇-18毕竟是以一款总体技术水平有限的低涵道比涡扇发动机为蓝本研制而来,整体性能仍有不少差距,所以运-20的完全版只能将希望寄托在涡扇-20身上。

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涡扇-20是我国新一代高涵道比大推力军用涡扇发动机,以涡扇-10“太行”发动机的核心机为基础,发展而来的一款高涵道比无加力后燃室的新型发动机。坊间对此有说法称,它与以F101军用发动机核心机发展而来的CFM-56发动机处在同一技术水平,综合性能要明显优于D-30KP-2发动机与涡扇-18。

另据外媒推测,涡扇-20最大起飞推力可以达到15吨左右,这一指标接近美国C-17运输机所用发动机的17吨。加之涡扇-20采用了全新的高性能核心机,使得其涵道比得到大幅增加,油耗及噪音问题也有了明显改善,由此将让运-20不会再因航发问题而发愁。

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与我国进行过深度合作的俄罗斯军工联合体明白,在高涵道比涡扇发动机领域内,中国不仅要摆脱对俄制产品的依赖,且还要在同类设备技术水平方面,完成追赶乃至于反超,例如涡扇-20便是典型例证。随着运-20产能的提升,该机也将会在国际军售市场上大显身手。

近年来的种种迹象显示,涡扇-20的研制工作已经接近尾声,目前的重心都集中在试飞、试装及小规模低速试生产方面。

例如在2023年4月,央视军事频道《军事报道》栏目在报道空降兵某部进行重装空投训练时,外界就从中发现了换装涡扇-20的运-20B实机。再者是今年10月份,社交媒体上也曝出了运油-20B的高清照片,从而引发各方高度关注。

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中航西飞在生产运-20运输机时还采用了极为先进的脉动生产线,所谓脉动生产线,是指通过设计飞机装配环节中的各个流程,完善人员配置与工序过程,把装配工序均衡分配给相应作战站位,让飞机以固有的节拍。

然后在站位上进行脉冲式移动,至于操作人员则要在固定站位完成飞机生产装配工作。这与此前使用的固定机位装配方式相比,装配周期被进一步缩短,整机生产速度明显加快,从而让产能也相应得到大幅提高。需要说明的是,我国航空工业第一条飞机总装脉动式装配生产线,就来自中航西飞,所以在运-20的产能问题上,我们只需静待佳音即可。

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再看近期出现在华中某机场的运油-20B,表明涡扇-20的步伐正在逐步加快,这意味着只要待其获得军方认可后,那么运-20B、运油-20B的产能将会迎来井喷式发展。

谈及运-20的产量,对此说法众多,坊间认为该机的列装数量早已超过了100架,美国《航空周刊》杂志则指出运-20的列装数量维持在67架左右,两者的数据出入较大。

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运-20战略运输机正式进入中国空军服役的时间是在2016年,至今已经有8年时间,如果按照年产量12架计算(实际可能更多),目前运-20系列运输机的生产总数量估计会超过100架,这个规模显然超过了俄罗斯空军现役的伊尔-76机群(俄空军现役有70多架伊尔-76),因此运-20就仅次于美国空军的C-17运输机数量,成为全世界规模第二大的战略运输机机队。