装备WS-10B矢量推力发动机的歼20
近来网上公开了一张照片，是某型国产先进歼击机的飞行包线。可以看到某国产新型歼击机的最大飞行速度可以达到3马赫。在我国的战斗机中只有歼20有可能达到这样高的飞行速度，所以这个飞行包线很有可能就是我国歼20战斗机的飞行包线。这张图上给出了换目标发动机前后的两条飞行包线。这个目标飞行发动机可能就是WS-15发动机，因为大家都知道，我国的歼20战斗机一开始就是计划装备WS-15发动机的。而且按照官方的说法，WS-15发动机在去年已经投入批量生产。
某型国产先进歼击机的飞行包线图
也就是说WS-15发动机就是歼20的目标发动机。但是因为涡扇15的研制进度没能跟得上歼20的研制进度，所以在装备WS-15之前，采用了两个型号的发动机作为过渡。第一个发动机型号就是WS-10B发动机，这个就是歼20首飞和服役时使用的发动机。关于这件事，中央电视台早在2011年年底就已经官宣。
航空工业官方账号已经官宣歼20试飞阶段已经装备矢量推力发动机
而且WS-10B在歼20试飞后期和服役时就是有矢量喷口的，这件事航空工业官方账号前两年也有官宣。歼20的第二个过渡型号发动机就是WS-10C，在2022年年初公布的空军招飞宣片上就出现了，而且是在正式服役的歼20战斗机上。
WS-10C发动机
那么飞行包线上的原飞行包线使用的发动机到底是哪台发动机呢？从数据上看应该是WS-10C发动机，而更换之后的目标发动机就是WS-15。从飞行包线图上可以看到，无论使用WS-10C还是WS-15发动机，歼20的最大飞行高度都可以达到23公里，而且最大飞行速度都可以达到3马赫。从图上包线形状来看，3马赫是被限制的。也就是说发动机的性能没有完全被释放出来，而是被强制限制在3马赫。限制的原因可能是机身材料的承受温度。超过3马赫，蒙皮因为空气摩擦产生的高温可能就要超过蒙皮能够接受的上限了。
我国曾计划研制的歼9战斗机
曾几何时，让战斗机的飞行速度和高度指标达到双26是那么遥不可及，但现在我们甚至都开始限制最大飞行速度了。所谓双26就是飞行高度达到26公里，飞行速度2.6马赫。我国在研制歼10战斗机之前曾计划研制歼9型战斗机。歼9在1966年立项，原计划提出要达到最大飞行速度2.4马赫，最大飞行高度21公里的指标。后来指标又提高到双25以及双26，但是因为技术指标要求过高，以我国当时的技术无法实现，所以最终歼9项目下马。
歼20一分钟战斗机巡航52公里
但是不知不觉间，我们的歼20早就把2.6马赫的技术指标踩到了脚下。不得不说，这得益于我国飞速发展的航空发动机技术。其实在歼20采用WS-10B发动机的时候，最大飞行速度就已经超过2.55马赫了。早在2018年央视的一档栏目中就明确提到歼20一分钟战斗巡航52公里，换算下来的飞行速度就已经超过2.55马赫了。现在飞行包线图的公开进一步证实了歼20战斗机的飞行速度确实能达到3马赫这样高的水平。反过来也进一步证明，歼20早期使用AL-31FN发动机这样的谣言是多么不靠谱。使用AL-31FN发动机的歼11战斗机最大飞行速度有资料说是2.25马赫，也有说是2.35马赫，但是都不到2.4马赫。歼20采用内置弹舱之后机身截面大幅增加，如果使用AL-31FN发动机无论如何都无法达到2.55马赫的飞行速度，更不要说实现超音速巡航了。
30公斤每秒流量的我国高推核心机
歼20使用过的这三台发动机之所以有这么强大的性能，所依靠的正是我国的高推核心机，也就是在珠海航展上展出过的30公斤流量核心机。看过我们前面文章的网友应该知道，我们近几年的文章已经无数次讨论过WS-10B、WS-10C、WS-15这三台发动机的发展脉络。这三台发动机就是我国高推核心机在军用涡扇发动机上发展的三个阶段性成果。WS-10B其实就是换了高推核心机的WS-10A，当然核心机的技术指标是降级使用的，涡轮前进气温度只有1750K左右。到WS-10C就是把WS-10B的涡轮前进气温度提高到1850K左右。到WS1-15就是彻底放弃WS10A的风扇和低压涡轮，重新研制新的风扇和低压涡轮，然后把涡轮前进气温度提高到了1925K左右。这方面内容不再展开，详细论述请参考前面文章。
北航2400K发动机技术方案 超巡速度指标已经可以达到2马赫
我们知道，世界上绝大多数国家的第四代战斗机其最大飞行速度基本上都没有超过2.5马赫。那么歼20的最大飞行速度为什么要达到这么高的指标呢？根本原因是我国的第五代战斗机出现太晚，再过几年第六代战斗机就将登上历史舞台。我们的歼20很快就会面临第六代战斗机的挑战。第六代战斗机的超巡飞行速度有可能达到2.0马赫，最大飞行速度可能达到3马赫。所以歼20在飞行速度和飞行高度这些硬指标上必须向第六代战斗机看齐，最起码要有能力和第六代战斗机对抗。这就是歼20的最大飞行速度和最大飞行高度指标之所以这么高的根本原因。
