进展太快！成飞“六代机”再次试飞，为何采用三发动机构型？网友：受限于发动机性能？_风闻

那片众所周知的“银杏叶子”又一次飞上了天空！相比去年年底的首飞，在此次的飞行中这片“银杏叶子”收起了起落架，关闭了机翼翼尖的开缝式机动襟副翼，整体线条看起来流畅了许多。当然，咱们能说的也就这么多了，关于没有公开的装备，我们的态度一以贯之：一切以官方公布的为准。

所以，今天我们主要来研究具体的技术问题。咱们都知道，相比前几代战斗机，新一代作战平台在航空发动机的配备上，出现了重大的技术革新。

原先的几代主战机型基本都采用了单发或双发的设计，除了极少数未能走到量产阶段的技术验证机，几乎没有采用三发动机构型的战斗机。而新一代作战平台则独辟蹊径，使用了一个极其特殊的三发动机构型。

NGAD想象图

这还不算，从美国的NGAD的部分流出的设计（可能已经成为废案）看，美国的NGAD在概念研究阶段甚至很认真地考虑过使用四台F-414型中等推力涡扇发动机、两台发动机并联共用一个进气道/喷口的构型。

这让新一代作战平台，在动力系统的选择上，越来越像是一架轰炸机。三/四发动机的构型，更是超过了我们绝大多数军迷，对于战术飞机通常的认知范畴。

美国也曾尝试过三发构型，例如NR-349截击战斗机项目

那么，新一代作战平台为何会选择三发/四发动机这种特殊的构型？为何在先前的战术飞机里少见此类设计？

以往的飞机设计

先说前几代战术飞机的设计取舍和性能选择。从航空发动机的发展来看，在上世纪70年代到80年代，军用小涵道比中等推力涡轮风扇发动机、大推力涡轮风扇发动机各自出现了几个代表：

F-404航空发动机

前者的典型代表是美国的F-404系列，苏联的卡莫夫RD-33，最大军推60千牛一级，最大加力推力90千牛一级，发动机重量在1.2吨左右。

后者的典型代表是美国的F-100/110，苏联的AL-31F，最大军推80到90千牛一级，最大加力推力120到130千牛一级，发动机重量1600到1800千克，这就是典型的第三代大推的基本技术性能。

F-15与苏-27

而当时，典型的几种第四代作战飞机中，比如F-15C战斗机，空机重量12.7吨，典型空战构型下起飞重量20吨左右，最大起飞重量30.82吨，在使用两台F-100型发动机的情况下，就可以确保空战最大加力时推重比过1。

比如苏-27型战斗机，空机重量16.8吨，典型空战重量（5吨燃油，1吨弹药，0.5吨给飞行员、滑油等）23.3吨，使用两台AL-31F也可以确保空战时最大推重比过1了，配套飞机的翼载荷和升阻比性能等，足以确保这两种战术飞机的超音速性能，包括高空最大速度，加速性能等。

所以，对于第四代战斗机来说，中型战斗机使用双中推/单大推，重型战斗机使用双大推，完全能够满足相应的空战性能的需求了。

六代机的难题

但是等到新一代作战平台出现的时候，完了，坏菜了。

F-16与苏-30同框

首先是飞机的机体重量出现了极大的提高，我们都知道从第四代战斗机到第五代战斗机，飞机的机体重量是呈现出递增趋势的：如第四代中型战斗机代表（F-16、歼-10）等，空机重量是8到9吨这个级别，第四代重型战斗机空机重量就普遍是13到16吨这个级别。

而到了第五代战斗机上，中型战斗机（如F-35等）空机重量已经达到了12吨以上，达到了第四代重型战斗机早期型的水平，重型战斗机（如F-22A）空机重量甚至接近20吨，还好第五代航空发动机基本做了性能上的兜底。

但是新一代作战平台，它的空重相比第五代战斗机又有了更大的提高，如果说第五代重型战斗机基本上是空机重量18到20吨，最大起飞重量35吨到38吨这个区间。

那么，新一代作战平台的重型型号，空机重量不会低于25吨，最大起飞重量加上12到15吨燃油和3到4吨的弹药妥妥的突破40吨，这一点在美国的NGAD设计设想中，已经不止一次被明确了。

毕竟，新一代作战平台所要求的大航程、尤其是超音速巡航条件下的大航程性能，配备有极其完备的大孔径相控阵雷达和光电雷达，甚至要求搭载机载算力中心，以支持CCA机型作战等性能等，都要求这架飞机的体量绝对小不下来。

最典型的，要求大航程，那么机内燃油就要多，机内燃油多，在燃油系数一定的情况下，机体重量就下不来，就是这么简单。

如何解决难题

新一代作战平台的空机重量、最大起飞重量提升巨大，航空发动机的升级却没有相应跟上。

F-119航空发动机

如今堪用的航空发动机，第四代小涵道比大推力航空发动机以F-119为代表，基本上还是维持在最大加力推力160千牛这个级别上。这个数据相比第三代小涵道比大推力涡扇发动机强，但是继续往上堆推力难度就有点大了。现有的材料和涡轮前温度在现有的发动机工作体制下，快要堆到极限了。

目前，F-135发动机堆到190千牛这个级别的推力靠的是扩大涵道比，推力确实提高了，但是相比小涵道比涡轮风扇发动机，它的超音速性能下降了，难以满足新一代作战平台对超音速性能的要求。

美国YF-23验证机

而如果不惜成本维持小涵道比设计继续堆推力，反过来的问题是，发动机耗油率上去了，那新一代作战平台的超音速巡航条件下的航程性能，又达不到要求了。所以，航空发动机就变成了新一代作战平台研发上最大的拦路虎。

按照现有的第四代大推力航空发动机性能，两台小涵道比的第四代大推力航发最多可以确保320千牛左右的最大加力推力，200千牛以上的军推推力。如果新一代作战平台的空战重量为40吨吧，那么它的加力推重比只有0.8，军推推重比0.5，这个性能指标甚至已经已经落后于大部分第四代战斗机。

即使新一代作战平台的减阻和升阻比性能更为优异，也难以完全挽回推重比上的劣势。而要在双发的情况下，确保新一代作战平台的推重比性能和第五代战斗机持平，单台发动机加力推力不会小于20千牛，按照旧技术体制研发的航发已难以达成。

所以，新一代作战平台的动力组选择，使用双四代大推已经难以满足需要，而五代大推现在又搞不出来。经过性能权衡后，使用三大推甚至使用四中推就是自然而然的选择。

相比之下，三大推还是比四中推要好一些。毕竟，假设单发动机系统可靠性为95%的话，那么4发可靠性只有81%，3发可靠性为85.7%，二者之间的差距是存在的。而在使用三大推的情况下，基本可以确保整机有300千牛的军推推力，基本上可以确保其军推推重比在0.75左右。

这个数据其实已经超过典型第四代战斗机的水平了，和第五代战斗机的水平旗鼓相当，足以在超音速飞行性能和超音速巡航能力之间达成均衡。

新一代作战平台的内构想象图

所以，对于新一代作战平台来讲，在新体制大推力涡扇发动机暂未出现的情况下，目前的选择就是最佳选择，使用三台第四代小涵道比大推力涡轮风扇发动机足以确保新一代作战平台能够达到相应技术性能。

从技术发展的角度看，现有体制的涡扇发动机也并非发展终点，一些新体制的航空发动机也在逐步涌现。比如目前最有希望的变循环航空发动机，就有可能在大推力、涵道比可调、不同速度范围下的工况改变上，达成均衡。

最近网上疯传的新一代作战平台起飞画面，大概率是CG图

当然，目前的新一代作战平台肯定是用不上了，无论是中国还是美国，还是欧洲，下一代作战飞机基本确定还是会以第四代涡扇发动机和其技术改进型作为动力组。变循环发动机以目前研发进度分析，应当会在2035年到2040年左右成为第七代战斗机的动力组，离现在还远得很。