运20大象漫步，霸气十足

　　近日中国空军公布运20大象漫步最新图片，运20机群雄姿英发，给人朝气蓬勃之感，表明中国空军战略/战役投送能力向前迈进了一大步。

　　不过这张图片也透露运20现在仍然采用D30涡扇发动机，这种发动机是一种中等涵道发动机，不论推力还是油耗都比现代大涵道涡扇发动机要逊色的多，因此外界认为中国相关单位需要加快研制WS20大涵道涡扇发动机，以进一步提高运20性能。

　　不过运20发动机需要进一步升级

　　国产WS20大涵道发动机是利用CFM56大涵道涡扇发动机核心机发展而来。此前外界认为它应该是中国版CFM56涡扇发动机，实际上WS20涡扇发动机技术水平要高于后者。这是因为WS20采用了高低压涡轮对转设计。传统涡扇发动机高低涡轮同向旋转，这样设计比较简单，但是缺点就是发动机轴系加长，重量增加，飞机结构重量也随之增加。另外发动机转子同向旋转会对飞机产生扭矩，影响飞机操纵和机动性能。因此新一代大涵道涡扇发动机例如LEAP-1、GENX都采用了高低涡轮对转设计，涡轮对转设计可以降低发动机轴系，降低发动机重量，进而减少飞机结构重量。另外涡轮对转也有助于消除发动机转子对飞机扭矩，提高飞机操纵和机动性能，国内外航空发动机工业普遍认为涡轮对转应该是未来发动机发展方向。当然对转设计难度大，提高发动机研制难度，所以国产CJ1000A商用大涵道涡扇发动机又恢复到涡轮同向旋转。

　　前面说过采用涡轮对转之后，WS20涡扇发动机在技术水平要高于CFM56发动机，肯定也要高于俄罗斯PS90A大涵道涡扇发动机。当然它现在还没有采用复合材料风扇叶片等新技术，技术水平低于LEAP-1涡扇发动机，大致介于CFM56和LEAP-1之间。另外运20采用了超临界机翼、电传操纵系统、增强视景系统等等，换装WS20涡扇发动机之后，它的整体性能要高于伊尔76最新改进型-伊尔76MD-90A。

　　有人曾经认为CJ1000A有可能替代WS20大涵道涡扇发动机，这个设想实现可能性应该不大。这是因为WS20考虑到运20性能升级，已经着手进行技术升级，而CJ1000A暂时还没有看到升级消息。根据相关资料，国内相关单位曾经透露已经完成WS20推力提高型叶片研制。外界推测它有可能与CFM56-5系列发动机相同或者相近，后者最大推力为15吨。由于发动机推力增加，需要更多空气，CFM56-5发动机空气流量是500公斤/秒，而其他系列不到400公斤/秒。相应CFM56-5发动机风扇直径为1.8米，而其他型号都在1.74米之下。

　　如果外界推测属实，WS20推力提高型起飞推力就在15吨左右。这个指标已经接近C-17大型运输机的F117-PW-100大涵道涡扇发动机，后者起飞推力为17.5吨。C-17大型运输机最大起飞重量285吨，最大载荷为77吨。运20大型运输机未来换装WS20推力提高型之后，最大起飞重量和最大载荷可以得到进一步提高。最大载荷超过60吨应该没有太大问题。

　　需要指出的是WS20大涵道比涡扇发动机采用高低压涡轮对转技术也可以作为未来发展基础和储备。前面说过从国外新一代大涵道比涡扇发动机发展来看，涡轮对转应该是一个趋势，国外新一代大涵道涡扇发动机例如GENX、遄达900等均采用了涡轮对转，以降低发动机和飞机重量，这对于现代宽体客机来说非常宝贵。中国商飞正在和俄罗斯联合发展CR929宽体客机。从现在情形来看，CR929宽体客机很难再从美国获得配套发动机，英国罗罗公司虽然同意出售配套发动机，但是只提供上一代遄达700发动机改进型-遄达7000，而不是最新遄达900/XWB，所以CR929客机发动机恐怕只能依靠中俄自己解决。

　　中国相关单位正在研制了AEF3500涡扇发动机，最新消息说它的核心机已经点火成功。未来它应该会移植WS20验证的涡轮对转技术，从而提高发动机性能，以便能够更好配套CR929宽体客机，利用AEF3500涡扇发动机又为我们研制安-124这样的巨型运输机扫清了障碍。