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AEP500先进航发量产,运30、蓝鲸旋翼机、超重型直升机将全面开工
10月6日,中国航空工业对外公布的《大国重器.巡礼》篇中,首次对外正式公开了量产版本的AEP500型国产5000KW先进民用涡桨航空发动机。相比前几个月首次对外公开的AEP500首台量产型号正式下线不同的是,这次正式对外公开的这台AEP500涡桨发动机不仅展现出了全貌和诸多细节,同时也首次公开了其配备的“八叶高侧斜螺旋桨”样貌。
而且按照中航工业对外公布的信息来看,AEP系列作为我国民用先进涡桨动力正式编号,AEP500的量产下线不光代表了这款先进涡桨动力已经全面通过全部测试标准,将会出现在下个月初的珠海航展上。而且民用型号的正式下线,也代表了我国将会有六款航空器装备该型先进动力。 特别是一直处于传言中的运-30先进战术运输机、蓝鲸四旋翼倾转直升机、超重型直升机都会随之正式亮相。
为什么民用型号出现,意味着军用动力问题全部解决?
军用和民用的很多航空发动机其实本体都是一样的,只是军用和民用编号略有不同罢了,比如美国C-17战略运输机装备的F-117-PW-100涡扇发动机,就是B757客机装备的PW2040涡扇发动机;A320、B737大量使用的CFM56系列涡扇发动机,是美军KC135空中加油机、E-3空中预警机、P-8A反潜机等军用飞机的装机动力;A10攻击机装备的TF34涡扇发动机,是国产ARJ-21选择的CF-34涡扇发动机的军用型号。
而在涡桨、涡轴动力上的军用通用也是数不胜数,这些军用和民用的发动机,大部分都是民用动力成熟后,在研制军用飞机的时候直接选择民用动力,然后给一个全新的军用编号罢了。当然也有不少是军用型号先批量生产出来,但产量较小、为了扩大产能也会新命名一个全新的民用编号,推向民用市场;同时也因为民航适航标准比军用严格的多, 所以基本上民用型号都能正式下线,军用型号肯定100%早就下线、甚至量产了。
而对于AEP500而言,AEP是民用编号、500代表的是5000千瓦,也就是6800马力。那对于民用的AEP500而言,其批量生产下线后,在民用领域会率先装备包括我国自主研制的新舟-700国产涡桨支线客机、进一步提升新舟系列的产品线和降低生产和实用成本,提升国内支线客机市场份额。
而且我国自主研制的AG600水陆两栖水上飞机也在今年正式通过了民航验证,即将投入批量生产阶段,那对于AG600而言,其现阶段直接沿用运-9中型运输机的四发涡桨-6C动力系统,虽然成熟可靠,但涡桨-6C是国内仿制苏联的AI-20航发,光是从技术层次上就已经是上世纪50年代的产物了。
所以对于AG600而言,初期量产的可以继续使用成熟可靠的涡桨-6C航发,但后面小改进或者出口的时候,完全可以换装整体性能更为先进的AEP-500先进涡桨动力。毕竟AEP-500相比涡桨-6C不仅整体性能更为先进,使得其油耗更低、推力更大,而且 更大推拉力下对于承担森林救火、海上救援任务的AG600而言,更大的推拉力和更低的油耗表现就代表更大的起飞重量、更大的载重量、更远的航程。
当然对于AEP-500的更为广阔装备方向还是军用领域,前面也说了AEP500民用型号都已经批量下线,那军用型号肯定早就下线了。那从AEP500的军用型号涡桨-10的装机对象来看:
一、很多人说已经秘密试飞的空警-600固定翼舰载预警机,所采用的的动力系统很可能就是AEP500的军用型号,其实这个设定根本不现实。因为官宣的AEP500采用的是八叶螺旋桨,而空警-600采用的依然是和运-9相似的六叶螺旋桨,而且运-9装备的涡桨6C虽然在油耗、可靠性、压缩比、重量等方面,相比同级别美海军的E-2D预警机安装的T-56-A-427A差距明显,但最大输出功率二者基本相当。其中T-56-A-427A涡桨发动机最大输出功率5317马力,通过系统控制稳定输出功率平均在4720马力左右;而现役运-9装备的涡桨-6C最大输出功率3760千瓦,也就是5100马力,那么 不差的输出功率、相同的六叶螺旋桨都注定了空警-600安装的就是涡桨6C航发。
而且对于空警-600而言,该固定翼舰载预警机研制时间已经很早了,早在2015年前后就已经立项,而军用飞行器一般都是动力先行的研制模式,所以对于空警-600的项目团队而言,不可能在动力还处于未知的情况下,就放弃涡桨-6C这一现有成熟动力,选择还不知道猴年马月能飞行成功、并量产的AEP-500航发。
当然对于军用版本的AEP-500先进涡桨动力,也就是传闻中的涡桨-10先进航发而言,现阶段试飞中的空警-600安装的是涡桨-6C,那量产版本的空警-600和其衍生机型完全可以从量产之初,就换装整体更先进的涡桨-10航发。毕竟涡桨-10无论是最大输出功率、油耗、压缩比、可靠性等多方面都完美超越涡桨-6C。而且民用版本的AEP-500从一开始都标配了推进效率更高的八叶螺旋桨,那军用的涡桨10配备八叶也顺理成章的事。那对于安装涡桨-10的空警-600而言,其光是在在载机平台的性能上相比美国最先进的E2D就已经丝毫不差了,更别提我国在先进雷达技术上早甩美国好几条街所带来的技术和战斗力优势了。
二、同时AEP500的军用型号涡桨-10的成功,也就意味着“蓝鲸”四倾转旋翼机、运-30新一代战术中型运输机都可以出现了。比如最大起飞重量27吨、最大飞行速度达到570千米/时的美国海军MV-22B“鱼鹰”倾转旋翼机,安装了两台最大输出功率6100马力的AE1107C涡轴发动机。而我们的涡桨-10定位于5000千瓦,也就是最大输出功率能达到6800马力的大功率涡桨发动机。
涡桨和涡轴发动机之前本体是一样的,只不过涡桨额外多了一套独立的减速机构。那对于我们的蓝鲸四旋翼倾转旋翼机而言,四台涡桨-10输出的动力足以实现最大起飞重量35--40吨级的蓝鲸四旋翼飞行机起飞需求了、双发版本也可以实现20--25吨的双旋翼倾转直升机的动力需求。
三、同时随着陆军和空军列装武器装备的改变,特别是陆军和空军空降兵部队,全新列装的轮式步战车组建的合成旅成为未来战场主流后,现役的运-9虽然飞行航程、最大载重量都足以满足这些新型武器装备的空运需求,但运-9毕竟是基于运-8基础上衍生而来,而运-8则是上世纪60年代仿制苏联安-12而来,在核心的货舱宽度、高度方面早已不能满足作战需求。
特别是运-9沿袭运-8的小尺寸翼面积设计,也使得运-9的最小飞行速度,相比同级别的C-130J存在较大差距,而战术运输机对于最小空投速度有着非常高的要求,这也是涡扇动力大行天下之际,像A400M、安-70这些定位于战术运输机的先进军用运输机,仍然坚持选择涡桨动力的原因所在。
而且美国也已经开始新一代战术运输机预研工作,预计新一代战术运输机2027年前后就会首飞,那对于中国而言,肯定不可能依然吃运-9的老本。所以是时候研制运-30新一代战术运输机了。
而对于运-30而言,现役的运-9最大起飞重量77吨,最大载重量22吨,那运-30最大起飞重量在85--90吨即可,最大载重量在25吨左右就行了。完全没必要和欧洲、日本这些国家研制的军用运输机最大起飞重量130--140吨级、最大载重量35--40吨一样对比,因为我们早就有了起飞重量和载重量更强的运-20,而这些国家都没有类似运-20的大型军用运输机,所以才故意追求更大的。
而对于最大起飞重量在85吨级的战术运输机而言,依然安装四发动力计算的话,涡桨-10最大输出马力5000千瓦也恰好符合动力需求,毕竟5000千瓦可是6800马力,按照军用运输机起飞推重比0.2--0.3计算的话,运30采用四台最大输出功率5000千瓦的涡桨-10时,其最大起飞重量高达91吨,最大载重量也完全可以达到27吨水准。当然对于运-30这新一代战术运输机而言,其实升级更新的并非其最大载重量、而是其货舱装载能力。估计运-30得益于运-20的设计优势,其会有一个尺寸比现役运-9宽大得多、但尺寸略小于运-20的货舱尺寸优势,估计尺寸会在3.7米*3.7米左右。
四、前面也说过涡桨和涡轴动力本身就是一家,只是涡桨动力相比涡轴额外多了一个独立的减速齿轮组,那最大输出功率6800马力的涡桨-10都出现了,也就意味着最大输出功率6800马力的涡轴15也出现了。对比美国起飞重量最大、载重能力最强的CH-53K、也就是单价比F35隐身战机还贵的“种马王”超重型直升机,其安装了三台单台最大输出功率5600千瓦的T408涡轴发动机,使得其最大起飞重量达到了40吨、最大载重量达到了16吨。
这样的起飞重量、这样的载重量无论是装备陆军用于重装运输、还是搭载在海军075两栖攻击舰上,都是非常强大的垂直登陆存在。那对于以涡桨-10最大6800马力的动力而言,中俄早前合作的 AC332AHL超重型直升机,就是该动力系统最好的装机对象。按照设计指标,AC332AHL最大起飞重量38吨、最大舱内载荷10吨、最大吊挂重量约15吨,航程630公里,升限5700米,最大速度300公里/小时。具备在4000米海拔高原整建制投送排级步兵(我军编制约30人)、AH-4型155毫米超轻型榴弹炮(战斗重量4.2吨)乃至更大型战斗车辆的能力。
而对于最大起飞重量38吨的 AC332AHL超重型直升机而言,最大输出功率5000千瓦的涡桨-10改型涡轴航发动力就是最好的选择,按照我国今年试飞成功的AC313A的“品字形”动力布局,AC332AHL超重型直升机仅需要布置三台5000千瓦涡轴发动机,即可实现最大起飞重量38吨、最大载重量15吨的起飞、重载需求,而且品字形的动力布局,也为第四台发动机提前预留了动力位置,未来如果有进一步提升需求,再额外增加一台5000千瓦涡轴发动机的话,其最大起飞重量能够突破46吨以上、最大载重量能够超过20吨以上。
所以总结来说的话,国产AEP500先进涡桨动力的正式下线,不光意味着民用领域的新舟600/700系列支线客机有了国产动力、AG600水陆两栖飞机为了改进和出口有了国产动力。 更重要的是我军未来发展必须的运-30新一代战术运输机、空警-600舰载固定翼预警机、蓝鲸重型倾转旋翼直升机、超重型常规布局直升机,都将有了能够尽快装机、装备服役的“最佳动力”。
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