近日,有网友在社交平台上上传了一段运-20运输机进行试飞的视频,视频拍摄地点位于我国内蒙东北的海拉尔,鉴于当地目前极低的气温环境,这架运-20最有可能是在海拉尔进行极寒飞行测试。值得注意的是,视频中的运-20运输机通体绿色,并且翼下的发动机要比现役的运-20发动机粗很多,从以上两个特点基本就能判断出这架运-20是换装涡扇-20发动机的运-20B原型机。
很多网友认为,运-20B进行极寒飞行测试,说明了WS-20发动机已经可以在极端环境下正常工作,可靠性得到了验证,而运-20B也将实现量产,这对我国大型运输机来说又是一个新的里程碑。
长期以来,受经济水平以及科技实力的制约,我国在军用大飞机制造领域一直存在明显的短板,我国战略空军建设进程因此受到了很大阻碍。为了尽快提升我国空军的战略投送能力,缩小与空军大国的实力差距,我国在上世纪90年底开始陆续从俄罗斯、乌克兰等国家引进了20余架伊尔-76大型运输机,从此中国空军结束了没有大型运输机的历史。
伊尔-76运输机是前苏联设计建造的一款大型运输机,最大起飞重量达到了190吨,最大载重约为50吨,最大航程接近7000公里,在载重40吨情况下依旧可以飞行4000公里,是一款非常经典的战略运输机。然而我国伊尔-76运输机数量较为有限,不能满足我国空军对大型运输机的巨大需求,并且伊尔-76运输机的货舱高度仅为3.45米,宽度也仅为3.4米,并不能装载包括主战坦克、远程地空导弹在内的大尺寸装备,在这种背景下我国决心自主研发大型运输机,而最终的成果就是家喻户晓的运-20大型运输机。
运-20运输机参考了伊尔-76气动外形和结构设计,并融合美国C-17运输机的部分特点,在超临界机翼、机身复合材料、航空电子等领域较俄罗斯的伊尔-76以及美国的C-17运输机更具优势。在设计指标上,运-20最大起飞重量为220吨,最大载重66吨,综合性能超过了伊尔-76运输机,与C-17相比也不存在较大的差距。为了最大限度提升内部货舱尺寸,运-20中央翼盒完全高于货舱,机翼从货舱上方穿过,完全不占用货舱空间,货舱高度达到了4米,货舱净高比C-17运输机还要高0.15米,在运输大尺寸货物时更具优势。由于采用了粗体机身,运-20的货舱宽度达到了4米,比伊尔-76货舱宽了0.6米,我国99A主战坦克宽度为3.5米,这意味着运-20具备运输99A坦克的能力,这是伊尔-76无法比的。
不过与优良的机身设计相比,运-20的发动机则就比较拉跨了,由于配套的国产动力系统研制进展较为缓慢,为了尽快让运-20列装部队,我国不得不选用俄制D-30KP-2涡扇发动机,这款发动机也是伊尔-76运输机的主要动力系统,是一款十分成熟的发动机。
然而D-30KP-2发动机诞生于上世纪60年代,主要技术指标已经相当老旧,涵道比只有2.4,最大推力也仅为12.5吨,存在着油耗高、设计复杂、机体笨重、可靠性差、使用寿命短等诸多缺点,难以让运-20发挥应有的潜力。为了解决俄制发动机的性能缺陷,我国随后对D-30KP-2发动机进行了国产化改进,改进后的版本被重新命名为WS-18发动机,这款发动机的最大推力提升至了13.2吨,并且在燃油经济性以及维修周期上有了较大提升,运-20的飞行能力得到了一定程度提升。
不过搭配WS-18发动机的运-20运输机的性能并不理想,最大起飞重量仅达到了190吨,最大载重也仅为55吨,最大航程7500公里,与最初的设计指标存在较大的差距。不过好在与运-20配备的WS-20发动机已经处于装机试飞阶段,运-20运输机的最大潜力即将得到释放。
与D-30KP-2/WS-18发动机相比,WS-20是一款大涵道比涡扇发动机,涵道比达到了6,具有推力大、油耗低、噪音小等突出优点,最大推力达到了160千牛(约为16吨),可以让运-20的最大载重突破66吨,最大航程接近10000千米。在装备WS-20发动机之后,运-20B运输机的综合性能已经十分接近美国的C-17运输机,综合性能会有大幅提升,完全可以将99A坦克快速投送至4000公里之外的地域。
现有公开信息显示,首架配备四台WS-20发动机的运-20原型机在2020年11月实现了首飞,截至目前运-20B至少出现了7810、7811、7812、7813以及7816五架试飞机,试飞进度明显加快。此前有网友发现运-20B就出现在了高原机场,进行高原试飞试验,如今运-20B又现身海拉尔地区,进行极寒试飞验证,这一切都意味着运-20B的进展十分顺利。
目前WS-20发动机的装机试飞工作可能已经接近了尾声,运-20B大概率会在今年实现小批量生产,中国空军即将拥有集颜值与实力为一身的全新“鲲鹏”运输机。在装备WS-20之后,运-20将不存在性能短板,后续也可以开发出来新型战略预警机、加油机、电子战机等大型特种飞机,大幅提升中国空军综合作战能力。