涡扇20到底装备了没有（涡扇10C的非加力版还是涡扇18）

近日，中航工业试飞中心为一种具备重要战略意义和历史意义的机型召开了试飞动员大会，外界普遍猜测这一机型就是轰20，一时之间，轰20即将首飞的传闻再一次成为焦点。但能否在近期实现首飞，还得取决于轰20的进度，而轰20的进度很大程度上又取决于其所用发动机的研制情况。

令人热血沸腾的动员现场

可惜的是，同轰20一样，它所用的发动机也是云山雾罩，没有可靠的官方信息公布，只能根据类似机型展开分析。在世界范围内，称得上与轰20同代的机型，唯有美国的B2和B21，B2用的是F110系列发动机中的非加力版本F118-GE-100，推力8.6吨，B21的发动机是F135系列中的非加力版F135-PW-XXX，预计推力可达14吨。我国现有与之相对应的发动机型号分别是涡扇10的非加力版和涡扇18。可能有人会说，不是还有涡扇20吗？它的直径在2.3米以上，太粗了，不适合轰20这种将发动机融入机身的飞行器。

涡扇20的直径过大

F118-GE-100是F110系列中去掉加力燃烧室的增推型号，长度由4.6米减为2.6米，因F110系列早期型号的中间推力对B2来说还是过低，为了增加推力，F118-GE-100提高了风扇压比，总压比也随之由31提高到35，空气流量则由119公斤/秒增加到127公斤/秒，推力增至8.6吨。但去掉加力燃烧室后，F118-GE-100的净重却仅仅从1780公斤减为1500公斤，因为加力燃烧室虽然长达2米，却轻得很，除了喷嘴和火焰稳定器等部件，它基本上就是一个中空的筒子。正因为如此，F118-GE-100的推重比只有5.9，比伊尔76的D30KP2发动机强不了多少，推力反而不如。

网传的F118发动机，从人机比例来看，非常紧凑

B21计划采用F135-PW-100发动机的非加力型号，我们暂且称之为F135-PW-XXX，不过普惠公司也打算进一步增推，因为尽管采用了当今世界上最先进的发动机，奈何B21的动力布置太过激进，由B2的4台F118减为两台F135-PW-XXX，一旦服役B21将成为世界上首架采用双发配置的战略轰炸机。但F135在经历类似F110→F118的进化后，推重比大幅下降也是不可避免的。

那为B2和B21为什么要用推力和推重比大幅缩水的非加力版呢？主要原因还是加力版太长了，而基于飞翼式战略轰炸机背部进气和红外隐身的特殊设计，发动机喷出的尾焰需要通过机身进行遮挡和降温，布置在座舱两侧的发动机舵段又不能过长，否则会限制飞行员视野，一来而去非加力版就成了最适合的选择。

B2的发动机长度受到很大限制

在讨论涡扇10C的非加力版之前，有必要先提一下它的涵道比，虽然涡扇10源自F110的观点非常盛行，但这并不代表它的涵道比就是F110的0.87，应该是与AL31F和F100类似的0.6左右，而涵道比越小，则意味着加力比就越小，如涵道比约0.3的F119-PW-100，加力推力156千牛，军用推力达116千牛，而涵道比0.76的F110-GE-129加力推力131千牛，军用推力却只有73.9千牛。

换句话说，在同样的加力推力下，涡扇发动机的涵道比越小，则拥有更大的中间推力，如涡扇10C的推力已达147千牛，那么它的中间推力将达8.5吨，在这种情况下，再按照F110→F118的进化模式发展，涡扇10C非加力版的推力可接近9.5吨。

换装涡扇10C的歼20

涡扇10家族发展至今，不仅出现了多种改进型，还涌现出了QC70、涡扇20等衍生型号，可以说在涡扇10C基础上研制其非加力版本，对我国来说并没有不可克服的困难，但9.5吨的推力相比F118-GE-100的8.6吨，增幅有限，与F135-PW-XXX的14吨更是相去甚远，更不要说推重比的大幅下降了。且20多年后的今天，轰20的动力系统仍然走B2的老路，也很难适应未来的作战需求。

涡扇18是我国在消化吸收俄罗斯D30KP2发动机的基础上，应用新材料和新技术开发的研仿型号，它不仅推力大幅提高，由12.5吨增加到13.4吨，油耗降低20%，还实现了300多公斤的减重，从D30KP2不带反推力装置的2318公斤降为2000公斤左右。按照这个标准，涡扇18的推重比已经大大超过了6，比F118-GE-100还高。

尺寸方面，在不带反推力装置的情况下，涡扇18仅长2.3米，美中不足的是它比较粗，进气口直径1.4米，最大直径达1.56米，相比F118-GE-100的1.18米大了不少。但在我国航空发动机整体落后的情况下，也只能通过增大空气流量的方式，拿直径换推力了，这也是苏联/俄罗斯常用的一种做法，结果就是大直径的发动机需要大尺寸的飞机来消化，如NK321发动机以1.46米的直径成就了世界上最大的战略轰炸机图160。

肯定有人认为拿仅有60年代技术水平的D30KP2改型来装备轰20是否太落后了，但纵观我国现有航空发动机型号，涡扇18还就是唯一的选择。还是那句话，在我国航发落后且谱系不全的情况下，轰20首飞伊始就能有性能不错的国产发动机可用，相比歼20、运20已经是很幸运了。我国航母能实现电磁弹射，导弹也能做到高超音速，但在发动机尤其是航空发动机领域，却很难出现类似的惊喜。

轰20需要强劲的动力

四台涡扇18可以提供53.6吨的推力，假设轰20的正常起飞重量与B2一样也是152吨，就可以达到0.35的推重比，这个指标已经可以媲美图160了，再配以针对性优化的气动布局，轰20完全可以实现超音速飞行。

总而言之，首飞在即的轰20基本上只有涡扇10C的非加力版本和涡扇18这两种动力选型，但选择前者，推力受限，会使得轰20的发展潜力受限，选择后者，虽然推力大幅增加，但涡扇18的母型D30KP2毕竟只有上世纪60年代的技术水平，潜力同样有限。在这种情况下，只能牺牲发动机的潜力来换取轰20的潜力，用涡扇18作为过渡动力。