最後一塊短板補齊！A狀態殲-20的國產大推力隱身矢量發動機曝光

最新一期的《航空知識》雜誌一反之前保守形象，刊登了殲-10B矢量推力驗證機的照片，首次曝光了該機的全新鋸齒狀軸對稱矢量噴管。《航空知識》雜誌是中國航空學會主辦的科普性航空雜誌，屬於官辦媒體。按照我國以往慣例，這次矢量噴管遭官媒首泄說明其研製已經成功。

從照片中矢量噴管較短的總體長度，以及噴管調節片之前獨特的密封片看，驗證機安裝的是「太行」發動機。同時為了避讓矢量噴管，該機垂尾根部的減速傘艙下方被切除了一小塊。據媒體報道，殲-10B 1034號原型機是在去年12月25日進行了改裝WS-10B「太行改」發動機和矢量推力噴管後的首次試飛，成為我國首架矢量推力驗證機。

殲-10B矢量噴管測試機正面圖。

改裝之前的WS-10太行尾噴管特寫。

AL-31FN尾噴管

殲-10B的矢量噴管是一種全向軸對稱矢量噴管（AVEN），也就是說噴管可以向任意方向偏轉，而不是像俄羅斯蘇-35的軸對稱矢量噴管那樣只能上下偏轉的。相對而言，全向軸對稱矢量噴管的功能更優越，但研製難度也更大。由於這種噴管的收斂-擴散段同時兼具偏轉改變發動機排氣方向的作用，所以如何實現偏轉，如何在偏轉時保持眾多相互交疊的噴管密封片的協調運動，如何在維持噴管輕量化的同時不對發動機和裝機飛機進行重大改裝，這都是需要解決的難題。

米格-29OVT的全向軸對稱矢量噴管對發動機的改動較大。

蘇-27LL的軸對稱矢量噴管。

俄羅斯曾為米格-29的RD-33和蘇-27的AL-31F發展過兩種全向軸對稱矢量噴管，並分別安裝在米格-29OVT和蘇-27LL驗證機上並進行了試飛。但這兩種AVEN噴管都存在重量大、對發動機改裝程度大的缺點，被整流罩包覆三個品字形分布矢量動作筒突出於尾噴管的表面，增大了尾部直徑，導致飛行阻力增加。因此俄羅斯人最終採用了更簡單的關節式矢量噴管，並應用在蘇-30MKI、蘇-35和蘇-57戰鬥機上。俄羅斯曾大力向我國推銷安裝AVEN噴管的AL-31FN發動機，但沒被我方看中。

俄羅斯向華推銷的帶AVEN噴管的AL-31FN發動機。

這次公開的國產AVEN噴管上沒有任何突出整流罩，說明設計人員已經把矢量偏轉動作筒和收斂-擴散動作筒合二為一，緊附與發動機表面，無需向俄羅斯那樣為額外增加的矢量偏轉動作筒增加整流罩。那麼國產AVEN噴管是怎麼實現這一點的呢？一個合理的推測就是該噴管採用了先進的同步環設計，三個動作筒同步推動同步環前後運動時，尾噴管就開始做收斂-擴散動作，當三個動作筒非同步推動同步環時，尾噴管做矢量偏轉動作。這是最簡單高效、輕量化的AVEN噴管設計。

改裝後的尾噴口特寫。

此外國產AVEN噴管還具有明顯的隱身特徵，末端魚鱗片呈鋸齒外形。顯然該噴管不是為殲-10B準備的，因為該機是一種非隱身戰鬥機，僅安裝鋸齒噴管對降低RCS意義不大。結合去年殲-20換裝國產WS-10B發動機開始試飛的消息看，這種鋸齒AVEN噴管的裝機對象就是殲-20。

殲-20隱身戰鬥機作為大國重器，改用國產發動機是必然。該機換裝14噸推力級別的WS-10B之後不僅能提高推重比，還能擺脫對俄制Al-31F發動機的依賴。推重比的提高也為該機安裝AVEN尾噴管創造了條件，不容易因推力不足而在推力矢量機動中陷入低能量狀態。WS-10B+AVEN尾噴管的組合將大大提高殲-20的機動能力。

早期殲-20原型機經過隱身塗層處理的AL-31F發動機尾噴管

鋸齒尾噴管也將補齊殲-20在隱身上的最後一塊拼圖，降低該機後半球RCS。另外，尾噴管鋸齒還有助於加速發動機灼熱噴流與外界冷空氣之間的摻混，降低噴流溫度，減小紅外特徵。

通過殲-10B矢量推力驗證機的試飛，殲-20「A狀態」最終形態在發動機上的配置也越來越清晰起來，那就是拋棄俄發，改用WS-10B+AVEN尾噴管。

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