進展太快！成飛“六代機”再次試飛，為何採用三發動機構型？網友：受限於發動機性能？_風聞

那片眾所周知的“銀杏葉子”又一次飛上了天空！相比去年年底的首飛，在此次的飛行中這片“銀杏葉子”收起了起落架，關閉了機翼翼尖的開縫式機動襟副翼，整體線條看起來流暢了許多。當然，咱們能説的也就這麼多了，關於沒有公開的裝備，我們的態度一以貫之：一切以官方公佈的為準。

所以，今天我們主要來研究具體的技術問題。咱們都知道，相比前幾代戰鬥機，新一代作戰平台在航空發動機的配備上，出現了重大的技術革新。

原先的幾代主戰機型基本都採用了單發或雙發的設計，除了極少數未能走到量產階段的技術驗證機，幾乎沒有採用三發動機構型的戰鬥機。而新一代作戰平台則獨闢蹊徑，使用了一個極其特殊的三發動機構型。

NGAD想象圖

這還不算，從美國的NGAD的部分流出的設計（可能已經成為廢案）看，美國的NGAD在概念研究階段甚至很認真地考慮過使用四台F-414型中等推力渦扇發動機、兩台發動機並聯共用一個進氣道/噴口的構型。

這讓新一代作戰平台，在動力系統的選擇上，越來越像是一架轟炸機。三/四發動機的構型，更是超過了我們絕大多數軍迷，對於戰術飛機通常的認知範疇。

美國也曾嘗試過三發構型，例如NR-349截擊戰鬥機項目

那麼，新一代作戰平台為何會選擇三發/四發動機這種特殊的構型？為何在先前的戰術飛機裏少見此類設計？

以往的飛機設計

先説前幾代戰術飛機的設計取捨和性能選擇。從航空發動機的發展來看，在上世紀70年代到80年代，軍用小涵道比中等推力渦輪風扇發動機、大推力渦輪風扇發動機各自出現了幾個代表：

F-404航空發動機

前者的典型代表是美國的F-404系列，蘇聯的卡莫夫RD-33，最大軍推60千牛一級，最大加力推力90千牛一級，發動機重量在1.2噸左右。

後者的典型代表是美國的F-100/110，蘇聯的AL-31F，最大軍推80到90千牛一級，最大加力推力120到130千牛一級，發動機重量1600到1800千克，這就是典型的第三代大推的基本技術性能。

F-15與蘇-27

而當時，典型的幾種第四代作戰飛機中，比如F-15C戰鬥機，空機重量12.7噸，典型空戰構型下起飛重量20噸左右，最大起飛重量30.82噸，在使用兩台F-100型發動機的情況下，就可以確保空戰最大加力時推重比過1。

比如蘇-27型戰鬥機，空機重量16.8噸，典型空戰重量（5噸燃油，1噸彈藥，0.5噸給飛行員、滑油等）23.3噸，使用兩台AL-31F也可以確保空戰時最大推重比過1了，配套飛機的翼載荷和升阻比性能等，足以確保這兩種戰術飛機的超音速性能，包括高空最大速度，加速性能等。

所以，對於第四代戰鬥機來説，中型戰鬥機使用雙中推/單大推，重型戰鬥機使用雙大推，完全能夠滿足相應的空戰性能的需求了。

六代機的難題

但是等到新一代作戰平台出現的時候，完了，壞菜了。

F-16與蘇-30同框

首先是飛機的機體重量出現了極大的提高，我們都知道從第四代戰鬥機到第五代戰鬥機，飛機的機體重量是呈現出遞增趨勢的：如第四代中型戰鬥機代表（F-16、殲-10）等，空機重量是8到9噸這個級別，第四代重型戰鬥機空機重量就普遍是13到16噸這個級別。

而到了第五代戰鬥機上，中型戰鬥機（如F-35等）空機重量已經達到了12噸以上，達到了第四代重型戰鬥機早期型的水平，重型戰鬥機（如F-22A）空機重量甚至接近20噸，還好第五代航空發動機基本做了性能上的兜底。

但是新一代作戰平台，它的空重相比第五代戰鬥機又有了更大的提高，如果説第五代重型戰鬥機基本上是空機重量18到20噸，最大起飛重量35噸到38噸這個區間。

那麼，新一代作戰平台的重型型號，空機重量不會低於25噸，最大起飛重量加上12到15噸燃油和3到4噸的彈藥妥妥的突破40噸，這一點在美國的NGAD設計設想中，已經不止一次被明確了。

畢竟，新一代作戰平台所要求的大航程、尤其是超音速巡航條件下的大航程性能，配備有極其完備的大孔徑相控陣雷達和光電雷達，甚至要求搭載機載算力中心，以支持CCA機型作戰等性能等，都要求這架飛機的體量絕對小不下來。

最典型的，要求大航程，那麼機內燃油就要多，機內燃油多，在燃油係數一定的情況下，機體重量就下不來，就是這麼簡單。

如何解決難題

新一代作戰平台的空機重量、最大起飛重量提升巨大，航空發動機的升級卻沒有相應跟上。

F-119航空發動機

如今堪用的航空發動機，第四代小涵道比大推力航空發動機以F-119為代表，基本上還是維持在最大加力推力160千牛這個級別上。這個數據相比第三代小涵道比大推力渦扇發動機強，但是繼續往上堆推力難度就有點大了。現有的材料和渦輪前温度在現有的發動機工作體制下，快要堆到極限了。

目前，F-135發動機堆到190千牛這個級別的推力靠的是擴大涵道比，推力確實提高了，但是相比小涵道比渦輪風扇發動機，它的超音速性能下降了，難以滿足新一代作戰平台對超音速性能的要求。

美國YF-23驗證機

而如果不惜成本維持小涵道比設計繼續堆推力，反過來的問題是，發動機耗油率上去了，那新一代作戰平台的超音速巡航條件下的航程性能，又達不到要求了。所以，航空發動機就變成了新一代作戰平台研發上最大的攔路虎。

按照現有的第四代大推力航空發動機性能，兩台小涵道比的第四代大推力航發最多可以確保320千牛左右的最大加力推力，200千牛以上的軍推推力。如果新一代作戰平台的空戰重量為40噸吧，那麼它的加力推重比只有0.8，軍推推重比0.5，這個性能指標甚至已經已經落後於大部分第四代戰鬥機。

即使新一代作戰平台的減阻和升阻比性能更為優異，也難以完全挽回推重比上的劣勢。而要在雙發的情況下，確保新一代作戰平台的推重比性能和第五代戰鬥機持平，單台發動機加力推力不會小於20千牛，按照舊技術體制研發的航發已難以達成。

所以，新一代作戰平台的動力組選擇，使用雙四代大推已經難以滿足需要，而五代大推現在又搞不出來。經過性能權衡後，使用三大推甚至使用四中推就是自然而然的選擇。

相比之下，三大推還是比四中推要好一些。畢竟，假設單發動機系統可靠性為95%的話，那麼4發可靠性只有81%，3發可靠性為85.7%，二者之間的差距是存在的。而在使用三大推的情況下，基本可以確保整機有300千牛的軍推推力，基本上可以確保其軍推推重比在0.75左右。

這個數據其實已經超過典型第四代戰鬥機的水平了，和第五代戰鬥機的水平旗鼓相當，足以在超音速飛行性能和超音速巡航能力之間達成均衡。

新一代作戰平台的內構想象圖

所以，對於新一代作戰平台來講，在新體制大推力渦扇發動機暫未出現的情況下，目前的選擇就是最佳選擇，使用三台第四代小涵道比大推力渦輪風扇發動機足以確保新一代作戰平台能夠達到相應技術性能。

從技術發展的角度看，現有體制的渦扇發動機也並非發展終點，一些新體制的航空發動機也在逐步湧現。比如目前最有希望的變循環航空發動機，就有可能在大推力、涵道比可調、不同速度範圍下的工況改變上，達成均衡。

最近網上瘋傳的新一代作戰平台起飛畫面，大概率是CG圖

當然，目前的新一代作戰平台肯定是用不上了，無論是中國還是美國，還是歐洲，下一代作戰飛機基本確定還是會以第四代渦扇發動機和其技術改進型作為動力組。變循環發動機以目前研發進度分析，應當會在2035年到2040年左右成為第七代戰鬥機的動力組，離現在還遠得很。