在上周舉辦的迪拜航展上，中航成都飛機(jī)公司研制的“云影”噴氣式高空多用途無人機(jī)在迪拜航展上大放異彩，使得外界對于中國先進(jìn)無人機(jī)的快速發(fā)展有了一個新的認(rèn)識。
這雖然這并不是“云影”無人機(jī)第一次公開亮相，但是敢于在迪拜航展這樣集中了世界各國最尖端航空技術(shù)的舞臺上展示自己，也充分體現(xiàn)了中國航空工業(yè)的自信和開放。不過，外界對于“云影”無人機(jī)的關(guān)注多集中在其通用化平臺系列化發(fā)展的設(shè)計理念、機(jī)載設(shè)備以及武器掛載能力等方面，卻忽視了該機(jī)在動力系統(tǒng)上的選擇。
“云影”無人機(jī)亮相迪拜航展/圖 來源網(wǎng)絡(luò)
據(jù)中航工業(yè)關(guān)于“云影”無人機(jī)的視頻，該機(jī)采用的竟然是上世紀(jì)60年代中期開始研制的渦噴-11/WP-11小型渦噴發(fā)動機(jī)。
說起WP-11，其中一段頗為傳奇的歷史。該型發(fā)動機(jī)是根據(jù)被擊落的美國空軍AQM-34N“火蜂”中空無人偵察機(jī)上的J85-GE-100小型渦噴發(fā)動機(jī)仿制而成的。
疑似最新披露的“云影”無人機(jī)升級版，尾部進(jìn)行了隱身處理，可能采用兩臺新的小型渦扇發(fā)動機(jī)/圖 來源網(wǎng)絡(luò)
從上世紀(jì)60年代中期開始，美國空軍頻頻出動AQM-34系列“火蜂”中空無人偵察機(jī)，對我國境內(nèi)重要目標(biāo)實(shí)施照相偵察。為了反擊美帝國主義對我國神圣領(lǐng)空的侵犯，人民空軍從裝備改進(jìn)和研究新戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)法兩個方面入手，經(jīng)過一系列嘗試之后，在1964年至1971年期間總共擊落了21架AQM-34系列“火蜂”中空無人偵察機(jī)。其中，根據(jù)被擊落的較為完好的AQM-34N“火蜂”中空無人偵察機(jī)進(jìn)行技術(shù)測繪仿制，我國也開始了第一代中空無人偵察機(jī)無偵-5的發(fā)展歷程。而作為無偵-5中空無人偵察機(jī)配套動力系統(tǒng)的WP-11，自然也是AQM-34N“火蜂”中空無人偵察機(jī)上的J85-GE-100小型渦噴發(fā)動機(jī)的仿制型號。
WP-11屬于無加力單轉(zhuǎn)子小型渦噴發(fā)動機(jī)，采用單級跨音軸流壓氣機(jī)、單級離心壓氣機(jī)、離心甩洞的環(huán)行燃燒室和單級軸流渦輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計，高空性能較好，成本低。但是，相比仿制原型美國GE公司J85-GE-100的12.4千牛最大推力，WP-11的最大推力只有8.33千牛，使用壽命也相對較短。事實(shí)上，當(dāng)時通過測繪反向設(shè)計研制而成的型號裝備，在主要性能上都與原型有著或多或少的差距。
無偵-5的產(chǎn)量有限，反倒是發(fā)動機(jī)至今仍在發(fā)揮余熱/圖 來源網(wǎng)絡(luò)
WP-11從1965年開始研制，1978年轉(zhuǎn)入正式生產(chǎn)。1981年，WP-11隨無偵-5一起進(jìn)入中國空軍部隊服役。從中國航空發(fā)展史來看，WP-11也是少數(shù)幾個由航空院校(北京航空航天大學(xué))研制而成并裝備部隊的航空發(fā)動機(jī)之一。
由于無偵-5中空無人偵察機(jī)產(chǎn)量相對較少，再加上國內(nèi)長期以來在8~10千牛這一級別的噴氣式發(fā)動機(jī)方面只有WP-11這一根獨(dú)苗。因此，相對于無偵-5，WP-11小推力渦噴發(fā)動機(jī)的發(fā)展前景反而更廣，不僅有多個改進(jìn)型號，還被移植到其他武器裝備上，比如岸艦導(dǎo)彈、巡航導(dǎo)彈以及新一代中高空無人機(jī)。
迪拜航展上的信息顯示“云影”的WP-11C采用了FADEC技術(shù)/圖 來源網(wǎng)絡(luò)
“云影”無人機(jī)裝備的就是WP-11的發(fā)展型號WP-11C，其最主要的改進(jìn)之處就在于提升了最大推力，達(dá)到了10千牛以上，同時進(jìn)一步改善高空飛行性能，延長使用壽命，降低耗油率。而且，為了更好地滿足“云影”無人機(jī)的使用要求，WP-11C還特別加裝了目前最先進(jìn)的雙通道全權(quán)限數(shù)字式電子控制系統(tǒng)(FADEC)，該技術(shù)目前我軍也只在最新的三代半以及四代戰(zhàn)機(jī)上使用。一面是半個世紀(jì)前的技術(shù)，另一面則是最新技術(shù)，對于中國航發(fā)工業(yè)而言，WP-11C可謂魔鬼與天使兼具。
不過，WP-11C畢竟還是脫胎于技術(shù)早已落后時代很多的J85-GE-100，性能提升空間有限。“云影”無人機(jī)的外貿(mào)型號采用這種發(fā)動機(jī)可以降低成本，但是卻未必能夠滿足國內(nèi)軍方的要求。
中國發(fā)展新一代隱身巡航導(dǎo)彈需要有好的發(fā)動機(jī)做支撐/圖 來源網(wǎng)絡(luò)
為此，一方面，北航還在繼續(xù)對WP-11進(jìn)行脫胎換骨式的大改，力圖在其基礎(chǔ)上研制11D和11F兩款渦扇發(fā)動機(jī)。此外，中航發(fā)渦輪院早在2012年便啟動了10千牛級“九寨”小型雙轉(zhuǎn)子中等涵道比渦扇發(fā)動機(jī)的研發(fā)計劃。而中國科學(xué)院工程熱物理研究所自主研制的同一級別小型渦扇發(fā)動機(jī)，也在今年成功進(jìn)行了考核試車。
這一系列國產(chǎn)小型渦扇發(fā)動機(jī)研發(fā)項目的推進(jìn)，也必然會使得我國自用型噴氣式高空高速多用途無人機(jī)得到更好的動力系統(tǒng)支撐。同時，也會帶動新一代隱身巡航導(dǎo)彈和民用小型公務(wù)機(jī)的快速發(fā)展。戰(zhàn)斗機(jī)用的大推力國產(chǎn)航空發(fā)動機(jī)都在解決，相信無人機(jī)用的小型發(fā)動機(jī)的問題更能得到快速突破。
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