【軍武次位面】作者:樂樂
在很長的時間內,多款國產發動機都存在明顯不足,使得各兵種的主戰裝備發展受到了極大影響。但自2010年以來,國產渦扇-10發動機逐漸成熟,並隨後應用於殲-16、殲-20、殲-10C等戰鬥機的生產。而海軍裝備的QC-280燃氣輪機,也是目前052C、052D和055等驅逐艦的動力來源。即使是受到關注最少的陸軍用150HB型柴油機,也已經在陸軍裝備中開枝散葉,搭載到99A、04A、96B等主戰裝備上,基本上解決了此前各兵種受動力所限,發展艱難的問題。然而,在這三者之外,國產直升機使用的渦軸發動機,卻依然存在種種不足,對目前直-20和武直-10的後續發展,造成了非常嚴重的負面影響,更是國產重型直升機至今仍沒有現身的重要原因。
▲搭載國產發動機的殲-16
就目前來說,武直-10往往被認為是一款中型直升機,但事實上這並非是武直-10當初設計的本意。一般來說,武裝直升機大致有輕、中、重三種不同規格,按最大起飛重量來說,5噸以下的屬於輕型武裝直升機,比如國內在直-9基礎上衍生的直-19、義大利A-129等型號。6到8噸屬於中型武裝直升機範疇,比如歐洲聯合研製的“虎”式。8噸以上的,被稱為重型武裝直升機,比如俄羅斯卡-52、米-28和美國AH-64。
▲直-19屬於輕型武裝直升機
國內武直-10的空重,一般認為在5噸左右,與美國AH-64D基本相當正常,但最大起飛重量只有8噸,甚至不到8噸,與AH-64D有2噸多的差距,最直接的原因,就是武直-10使用的渦軸-9發動機。在早期設計和試飛階段,武直-10使用的是來自加拿大的PT6C-67C渦軸發動機,其輸出功率在1150千瓦(1560馬力)左右。然而,在武直-10進入量產階段後,加拿大受到美國干涉,拒絕繼續提供發動機,使得武直-10被迫換裝,功率只有1000千瓦(1360馬力)的國產渦軸-9直升機,動力銳減直接導致武直-10最大起飛重量暴跌,還被迫削弱了前機身部分裝甲及相應電子裝置,甚至還有資料表示,武直-10取消了原本打算裝備的毫米波雷達。
▲武直-10目前搭載的發動機有較大不足
至於前段時間在國內引起較大爭議的,海軍可能引進卡-52K艦載武裝直升機的訊息,一般也認為是國內目前武直-10動力不足,渦軸-9很難承受上艦改造,進行防鹽、防腐蝕處理時,一定會增加的數百千克重量。在這種情況下,海軍才考慮從俄羅斯採購一批卡-52K作為過渡。
▲卡-52K在前段時間引起輿論熱議
而除了武直-10之外,國產直-20中型運輸直升機,同樣也受到了很大影響,尤其是艦載型海直-20,雖然現身多年,但一直沒有大規模服役,一般也認為同樣是受動力不足影響。使得052D後續型號、055驅逐艦,在尾部機庫明顯為海直-20上艦準備的情況下,目前仍然只能繼續搭載體型較小的,直-9C艦載直升機作為過渡。從這兩款新銳直升機後續改造,尤其是上艦改造時動力不足造成的窘況,可以明顯看出,先進渦軸發動機的欠缺,對於國產直升機發展的影響。
▲海直-20已經被等待很多年
當然,國內對於發展先進渦軸發動機,並不是沒有成果。在2019年10月,國內官方媒體曾公開表示,中國與法國聯合研製的渦軸-16發動機已基本成熟,並獲得國內適航證。按照官方資料,渦軸-16是一款1300千瓦(1760馬力)級的渦軸發動機,其最初設計目標是至少1240千瓦(1680馬力)的穩定輸出功率,理論上具備1500千瓦(2040馬力)的最大瞬時功率,這個功率已經與美國AH-64重型武裝直升機,早期型號的發動機功率基本相當。當然,由於渦軸-16是中法聯合研製的型號,按雙方協議,不能直接應用於武直-10這種軍用型號。
▲渦軸-16帶來的技術對武直-10非常重要
但可以預見的是,在渦軸-16基礎上衍生而來的,技術水平相似的國產高效能渦軸發動機,應該並不會太遙遠。屆時,武直-10也將擺脫目前“中型武裝直升機”的尷尬地位,成為與美國AH-64、俄羅斯卡-52並肩的重型武裝直升機。而除此之外,在渦軸-16逐漸成熟之後,為直-20準備的新發動機——渦軸-10也已悄然現身,並且之前還搭載在直-20上,前往高原地區進行試驗。並且渦軸-10的輸出功率比渦軸-16更勝一籌,達到1600千瓦(2170馬力),未來能為直-20提供非常充沛的動力,無論是衍生武裝運輸型還是上艦的海直-20,都綽綽有餘。
▲像AH-64這種重型武直的效能是非常強悍的
當然,需要認識到的是,無論是在渦軸-16基礎上衍生而來的軍用型號,還是渦軸-10,目前都仍然處於規劃或後續發展階段,暫時並沒有進入量產階段。更重要的是,即使是功率最大的渦軸-10,也不足以,也僅僅能夠支撐直-20這種中型運輸直升機,距離國際公認的16噸級以及重型直升機,所需要的動力還有很大的差距。
▲目前渦軸-10主要是為直-20準備的
就目前來說,國際公認的兩款最優秀重型直升機,分別是俄羅斯米-26和美國CH-53K。其中前者是蘇聯在80年代研發的型號,搭載兩臺8500千瓦(11400馬力)超大功率D-136渦軸發動機,美國CH-53K則搭載了三臺5600千瓦(7500馬力)的T-408渦軸發動機,兩者總功率相差無幾。而美國T-408功率雖然偏低,但經濟性更好,耗油量較低,同時由於應用更先進的技術,穩定性和維護性更加優秀。
▲CH-53的效能非常優秀
俄羅斯D-136大體上仍然是蘇聯80年代的技術,在功率超群的同時,耗油量非常高,國內使用的米-26在南方森林救火時,就一度傳出每小時油費高達13萬人民幣的訊息。除此之外,D-136的全壽命和大修時間也非常尷尬,理論上每隔1000小時或10年就需要返廠大修,最大使用時間只有2000小時或20年,可以說除功率之外,美國T-408有全面優勢。當然,考慮到D-136是蘇聯在近40年之前的技術,也不得不讓人讚歎,蘇聯當時在渦軸發動機領域的造詣之高。
▲米-26更是直升機中的“巨無霸”
近年國內與俄羅斯聯合研製的AC322 AHL重型直升機,據說就搭載了俄羅斯技術水平更高,也更接近T-408技術水準的先進渦軸發動機。而從官方資料來看,AHL最大起飛重量與CH-53K相當,大致在38噸左右,具備艙內搭載10噸物資或外掛15噸重物的能力,在未來批次裝備後,將解決目前國內重型運輸機不足,被迫使用米-171過渡的尷尬。從目前的情況來看,這一天應該就在2025年左右,而除此之外,國內還有許多重要型號,預計會在2025年正式現身。也許正如同2010年是國產軍事裝備,爆發的起點一樣,2025年也將成為國產武器裝備又一輪爆發的開始。