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涡扇10会在未来十年从寿命和故障率上打赢F110发动机吗?

直接负责任地说:不可能!

理由也很简单,设计上的不同思路,使得中国发动机,至少是涡扇10和涡扇15大概是没机会在维护性方面超过美国发动机了。这两款国产发动机启动设计的时间太早了,涡扇10是1987年启动研发,涡扇15是1990年启动研发,那个时候的中国发动机研发能力不足,只好还是走最熟悉的俄国路了。也就造成了胎里带的维护部方便的毛病,靠后天的努力是没办法解决的。

想要从根上解决,就要完全改变设计思路,走美国发动机的设计路,但这就和设计个全新发动机都没两样,不值得了。所以,至少涡扇10和涡扇15是没希望在寿命上突破美国发动机的指标了。

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(图片来源网络,侵删)

美国发动机在设计之初就考虑到了可维护性,也就是方便拆换。因此在设计时就严格要求模块化、容易检测、容易现场更换零件等等。换句话说,美国发动机的维修方法和维修策略是在设计阶段就已经考虑进去了。许多放到俄国或中国发动机上必须回厂修理的工作,在美国发动机就是现场维修的活儿。这你怎么比?

中国的涡扇10发动机因为还是走的俄国设计路,能够在现场维修的东西少,美国可以在现场更换的零件,放到涡扇10就要进维修工厂拆开了才能完成。

另外,美国的加工水平高,可以把发动机中许多零件做成可互换的标准组件,坏了就和搭积木一样换一块就行了。而且由于加工精度高,换上去的标准组件都不用热车试验,直接就能关盖使用,敢让飞机上天了。

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(图片来源网络,侵删)

中国的加工水平达不到,做不出这种可以随便互换的标准件,每次换零件就只好回厂去弄了,因为只有在工厂里才有那么多的工具设备来弄,并且修完了必须要热车试验,原因就是对更换的零件心里没底,或者拆的七零八落的才能修,这个装回去了怎么能放心?必须要试验一下才行。

所以,即便涡扇10号称做到了与F110一样的寿命,实际上的维修也不可能是一样时长,尤其到了战时的时候,一个要回厂修四五天,一个现场四五个小时就修好了,战斗力能一样吗?

这个可能性应该是有的!

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(图片来源网络,侵删)

目前来说,涡扇-10发动机最新的型号是歼10C和歼20上使用的,这个型号究竟是不是涡扇-10C还尚未可知,而可以确定的是歼16上面的是涡扇-10B。而F110系列最新的型号是F110-GE-134(其实F100-GE-132/132A/134,都是F110-GE-129的改进型号,只不过推力不同而已,F100-GE-134的推力最大),其首次翻修时间为2000飞行小时,寿命约为4000飞行小时。而涡扇-10发动机的寿命才是1500飞行小时,估计最新的型号寿命可达2000飞行小时。也就是说,涡扇-10发动机的总寿命才和F110-GE-132的首次翻修时间相等,差距还是比较大的。应该要强于F110系列发动机的基本型号F110-GE-100,与F110-GE-129还有不小的差距。

要知道等到10年之后,涡扇-15发动机也早就装备歼20服役了,据称涡扇-15发动机的寿命为5000小时,大修时间在3000小时左右。涡扇15发动机的寿命和翻修时间就已经追上F110-GE-132了,其服役时间大概在2025-2027年左右。也就是说,用不了10年的时间,我国最先进的发动机在大修时间和总体寿命上就已经可以赶上F110-GE-132了。

要知道随着时间的推移,涡扇-10发动机的改进也不会停滞不前,而是有了可以延寿的技术就会逐步进行改进的,想要追上F100-GE-134发动机现在的水平也是可以的。但是F110系列发动机也会进行改进的,但是两者得差距会逐渐缩小。如果不出现意外的话,10年之后涡扇-10发动机想要追上10年之后的F110系列是很难的。毕竟F110发动机领先了不少年,两者又都在发展。

其实使用涡扇-15成熟的技术和经验对涡扇-10就行延寿也是一种可行的做法,但是要将涡扇-15发动机涡轮叶片使用的三代单晶耐高温合金和金属间化物这两种材料,用于提升涡扇-10的性能是绝对不可能的,因为三代单晶耐高温合金和金属间化物的价格可不是二代产品可以比的,这样一来,涡扇-10的造价就会上涨。

事实上,航空发动机的寿命和大修时间与诸多因素有关,包括:结构设计,材料性能,轴承的寿命,部件的寿命。提升航空发动机的寿命和大修时间并不是只提高单一部件的性能就可以的,必须所有部件的性能一同提升,才能使得发动机的寿命提升,木桶效应是大家都明白的。

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