WS-10工程起源于1984年的一份谘询报告书,(高性能推进系统预研计画),简称高推。这个计画泛指推重比大于8的航空推进系统。后来的中等推力核心机研究计画(简称中推)是其中的一部分。现在中国空军的各种先进发动机型号,以及相关研究都是起自于高推计画。
基本介绍
- 中文名:WS-10
- 总增压比:大于32
- 涡轮前温度: 1392摄氏度
- 发动机直径:1201毫米
性能数据
耗油率: 开加力为:2.02k-2.08k千克/公斤/小时 。 不开加力为:0.78k-0.80k千克/公斤/小时
推重比: 7.5
最大起飞推力: 开加力144KN 。 7500公斤(73.5KN)
推力範围 最大推力73.5kn,加力最大推力125kn
空气流量: 119千克/秒
涵道比: 0.89
重量: 大约1700千克
现 状 在产
价 格 1200万元人民币
用 途 用于歼10C、歼11、歼-15。
制 造 瀋阳黎明发动机公司开发设计
研製情况

是在WS6工程走进死胡同的背景下出的发展纲要,于1987年10月立项。在中国当时的经济环境和技术环境下,一开始发展的确属不容易,不过总体上看还是比较顺利的,先后研製出WS-10原型、WS-10A、WS-10B。概括起来看,原型解决了继WS-6下马后中国在大推力航空发动机上的空缺,性能达到上世纪70年代世界先进水平;WS-10A达到上世纪80年代先进水平;WS-10B达到了90年代末期的世界先进水平。
WS-10原型:是运用了1982年从美国进口的CFM56航空发动机的核心机技术,加上已经掌握的WS-6的经验基础,在624所核心机技术有所突破的情况下,靠自力更生研製出的。推力达到12800公斤 ,推比达7.68,综合性能超过F404。于1992年试车成功,并于1996年首次匹配歼十空中试车。WS-10改良型:在原型机试车成功的经验基础上,并且借鉴了俄罗斯的部分技术,经过两年攻关研製成功。于1998年再次匹配歼十空中试车成功,设定为歼十专用发动机。虽然某些性能达到了预期效果,但也有遗憾,即发动机寿命时间只有500小时,所以并没有被国家定型。主要是材料加工不过关。
WS-10(涡扇-10)是由瀋阳黎明发动机公司开发设计的。 WS-10(涡扇-10)发动机的发展计画是于1987年开始,一直进展缓慢,主要是因为技术上的困难。1998年约有6台WS-10装在首批试生产的歼10战斗机上,后因其技术原因,未在批生产的歼10战斗机上装备。 自2000年以来,大约有10台WS-10(涡扇-10)发动机被改装到苏-27战斗机上。2005年11月正式完成开发,并计画取代俄罗斯的AL-31FN发动机,在歼10战斗机上正式改装。同时部分苏27也被安装上WS-10(涡扇-10) 发动机,以促进苏-27战斗机的国产化率。
1992年12月引擎开机,9天后引擎达到试验参数下的最大速度。
设计所从空军接收了一架苏霍伊SU27(中国编号J11)作为测试平台。
这个项目在1992及1997年期间挫折不断,并在计画经济向市场经济转型期间再度受挫阻。1997年引擎测试的一次事故又一次拖延了该项目。
2001年,2002年,WS-10在苏27上进行测试,2003年,解放军报称飞行试验正在进行。2004年7月的一次飞行中,一个引擎停车使这个项目处于危机,但飞机在单引擎状态下飞了回来。调查显示问题出在一个轴承断裂。
2005年5月11日,WS-10被宣布接近原形机阶段。接着进行持久试车及满寿命测试。11月10日WS-10通过满寿命测试,接着完成40日无故障试车。
2006年,中国终于以美制波音737的发动机来源:CFM-56核心机为基础研製成功了WS-10发动机(但有讯息指,最新的歼-11B已经装备了WS-10太行发动机)2005年初一航黎明官方宣布WS-10发动机的最大加力推力为132KN,经过大约7年的磨合,到2011年四月,这一数据正式下降为125KN,这也正式宣布WS-10已经进入量产状态!
各国五代机对比图

结构特点
WS-10 (涡扇十)的结构特点为:进气道为环形,三级轴流式风扇,压力比为3.5。十一级轴流式压气机压力比为12,效率为0.89。燃烧室为短环型,无烟燃烧,具有均匀的出口温度场。高压涡轮为单级轴流式,高压涡轮的转子和静子叶片可以单独更换,效率为0.91。低压涡轮为两级轴流式,涡轮叶尖带冠,低压涡轮的转子叶片可以单独更换,低压涡轮的静子叶片分段更换。加力燃烧室为AL-31F的缩小型,用盘旋型混合器使内、外涵气流有效混合,整个工作範围内温度上昇平稳。尾部喷管由AL-31F发动机改型而来,喷口面积由液压动作筒和作动环来进行控制。
在高性能推进系统初期发展计画的指导下进行的。经过几年的努力,3个关键工程上的挑战呈现出来:七级高压压缩室,带空气爆炸喷雾器的短环状燃烧室,及空气薄雾冷却涡轮转子叶片。
ws-10发动机主要性能:空气进量100kg/sec,涡轮前温度1700-1750k, 加力风扇的性能的一些主要数据如下:高、低转子的转速分转别是13 kr/min,16.2 kr/min,涵道比0.5,?增压比30,323 m/s和334 m/s,空?流量M=100 kg/s,主燃烧室及加力燃烧室供油量分别2.6 kg/s,2.85 kg/s。最大推力75kn,加力最大推力125kn?
国产战斗机发动机发展计画.png

用于舰载机
全国政协委员、歼-15舰载机总设计师孙聪在两会期间接受中新社记者採访时透露,歼-15目前正处于飞行员培训阶段,下一步的主要任务是形成战斗力,中国下一代舰载机或于2020年前问世。
近日,随着中国首艘航母“辽宁舰”停靠青岛港,“辽宁舰”和歼-15舰载机再次引起人们关注。孙聪介绍说,经过多次试验后,歼-15成功完成了起降任务,这是基础。目前,歼-15正在进行小批量生产。
歼-15是中国第一代舰载战斗机,是一款重型双发舰载歼击机。2012年11月25日,歼-15第一次出现在世人面前。有力地回击了国外有关“辽宁舰入列后,歼-15至少一年半才完成舰上套用”的言论。
“我们让外界震惊的不仅是技术,还有速度。”孙聪介绍说,“目前,歼-15採用的是WS-10,是国产发动机,根据载弹量的不同,作战半径可达到1000公里左右,在火控雷达、制导飞弹等方面也取得较大进步,各项指标已达世界第三代舰载机水平。”