俄罗斯发布了新一代涡扇发动机产品30发动机

俄罗斯的最新一代战斗机即第五代战斗机苏-57及其进展备受外界关注，其将配装的新一代发动机“产品30”作为战斗机的最核心系统在3月下旬发布了一些技术细节，航空工业信息网及本公众号及时跟进发布了相关信息。现将“产品30”项目相关情况做一下简单梳理。

“产品30”发动机空中试验

“产品30”发动机是带有加力燃烧室的新一代涡扇发动机，与之前发动机系列相比，其采用了新的开发部件和技术，性能有很大提升。“产品30”发动机由留里卡设计局承担，与俄罗斯其他大型发动机制造公司合作开发，是苏-57战斗机（设计代号：I-21/T-50）的第二阶段发动机（其第一阶段发动机是由苏-35C战斗机发动机改进而来的AL-41F1--“产品171”），目前正处于第二试验阶段，已由苏霍伊设计局对其进行空中试验。“产品30”发动机包括多项研发任务。同时，“产品30”发动机的研发被认为是一种极具挑战性的工作，因为其被认为要在一个有限的时间内实现超高参数引擎的开发，且财务成本将很高。所以有种观点认为，“如果俄罗斯在未来十年内没有达到如此高的水平，它将永远落后于世界领先制造商”。“产品30”发动机与AL-41F1的不同之处在于其提高了燃料效率并降低了生命周期成本。据悉，新型发动机的开发费用达30亿卢布（约2.8亿人民币）。

一、主要技术创新特征

提升的红外和雷达隐身能力。该发动机采用等离子点火系统和推力矢量控制系统等，优化了进气口和喷口设计，其改进的喷嘴必须在提供煤油的同时保障等离子弧点火，这有助于避免由于燃烧室中的过量燃料而导致喷嘴喷火，从而提高战斗机的红外和雷达隐身能力。

可变涵道比。可使发动机按照飞行员的指令适应任何飞行条件。

推力大。推重比将达到10以上，即发动机推力是其自身重量的10倍以上（先进战斗机的发动机推重比一般都在10以上）。最大推力达到11000 千克力，加力推力达到18000千克力（AL-41F1的推力分别为9500和15000 千克力）。因此，即使最大起飞重量超过35吨，苏-57战斗机的飞机推重比也将大于1，在正常起飞重量下，此参数将达到1.15-1.2。

油耗低。平均油耗与AL-31F发动机（第四代发动机，用于苏-27、苏-30和苏-35战斗机）相当，即在巡航模式下为每小时670克/千克力，但推力指标极大增加。

使战斗机的速度和操纵性提升。预计在不开加力状态下，配装“产品30”发动机的苏-57战斗机巡航速度可以达到M1.5。采用新研的电子数字控制系统，使发动机控制自动化；加上推力矢量控制，可显著改善所有模式下的操作性。

二、部分技术细节

带有加力燃烧室的新一代涡扇发动机。基本概念类似于AL-31和AL-41系列发动机，但所有部件均新开发，并采用现代技术，所有基本特性均得到显着提高。

具有同类产品的典型架构。包括多级高压和低压压气机、燃烧室和多级涡轮机。涡轮后面是加力燃烧室和带有推力矢量控制的喷口。在发动机的外表面上分布各种必要的部件。压气机保障压缩进入的空气，提供高达20-23 千克/秒的空气流量。燃烧室配有直接安装在喷嘴上的等离子点火系统。这些部件保障在燃料进入燃烧室后立即点燃，确保最佳燃烧模式，避免喷火。

涡轮前气体温度范围为1950-2100°K（AL-31F不超过1700°K）。

安装具有推力矢量控制功能的新型喷口。喷口尺寸明显小于之前的产品且外形不同，喷口后缘由独立的叶片组成，能够形成不规则的形状。

新研的电子数字控制系统，使发动机控制自动化。该系统可从许多不同的传感器获取数据，并监视所有发动机部件工作，从飞行员那里接收指令，综合当前参数和各种因素来自动完成监测任务，这简化了飞行员的工作，并简化了发动机在某些条件下的调节动作。

三、研制生产合作情况

由留里卡设计局在Evgeny Marchukov的领导下，与俄罗斯其他大型发动机制造公司合作开发。

礼炮公司（Salyut）开发了高压压缩机、燃烧室和“产品30”发动机带有推力矢量控制的喷嘴。

该发动机将在俄罗斯乌法发动机制造生产联合体（PJSC ODK-UMPO）生产，目前其正在为苏-35C战斗机生产AL-41F1S或“产品117C”发动机。

俄罗斯航空材料研究院（VIAM）、俄罗斯中央航空发动机研究院(CIAM)、俄罗斯国家航空技术研究所（NIAT）均参与了新发动机的量产开发和组织。每个机构都有必要的资金，科学和技术基础，训练有素的人员和计划，并进行了最详尽的考虑。

四、事件简要时间表

2015年7月14日，俄罗斯联合发动机制造集团股份公司(UEC)表示，在为苏-57创立第二阶段发动机项目，发动机的技术设计已经形成，并且已开始生产验证发动机和气体发生器。

2016年11月11日，由留里卡设计局开发的首台“产品30”发动机进行了测试，并被认为是成功的，但有关测试的详细信息并未公开。

2017年，按计划要进行“产品30”的技术验证机机上测试，并计划在2018年开始新发动机原型测试。2017年12月5日，“产品30”在苏-57战斗机上进行了首次试飞。从2023年至2025年，“产品30”将将投产并开始在T-50上安装（苏-57则要到2027年才能投入批量生产）。