《军武次位面》作者：大伊万
昨天，一段中国工程院院士、航空动力专家刘大响在11月25日中国航空产业大会暨南昌飞行大会上作主旨报告的视频，在网上引发了热议。在这篇主要讲述航空发动机和大飞机发展的报告中，大家提取出来两个要点：
刘院士在大会上的视频截图
一是刘大响院士对现有小涵道比航空发动机的划代，比如以AL-31F、F-100/110和FWS-10A为代表、推重比为8的第三代航空发动机，以F-119和F-135为代表、推重比大于10的第四代航空发动机，以及推重比预期在12到15一级的TBCC/VCE发动机，这个属于常识，大家不觉得意外；
第二个要点就有点惊人了，刘大响院士在报告中明确指出，作为我国第四代小涵道比大推力航空发动机代表的FWS-15型航空发动机，目前已经装机首飞，这也是目前为止最权威的、关于FWS-15的消息。
FWS-15型航空发动机
毕竟，关于FWS-15型航空发动机，估计所有关心中国航空工业发展的军迷们，都对它寄予了太多的期待，围绕在它身上的诸多关于研发和批产的传言也是最多的，大概有如下几个因素：
美国F-119-PW100型航空发动机
一方面，FWS-15型航空发动机，代表着中国航空发动机迎头赶上、甚至基本达到美国最先进航空发动机的研发和制造水准，FWS-15型航空发动机的设计对标是美国普拉特惠特尼的F-119-PW100型航空发动机，也是F-22A型战斗机的动力。相比第三代航空发动机，F-119-PW100整体设计先进，整体和各分系统技术指标优越，尤其是经过两次增推后，据称其台架加力推力已经做到了170kn以上，推重比则大于10。
此外F-119发动机涵道比仅有0.3，高空高速性能优越，适合F-22A战斗机强调飞行包线右段的设计要求，其推重比的“含金量”远远大于靠高涵道比堆了一个大推力出来的F-135-PW100，说F-119-PW100代表着美国军用大推力航发的最高水准并不为过。而我们的FWS-15型发动机，自然而然地被军迷视为国产航空发动机水平是否赶上美国航发水平的重要标杆。
早期歼-20装备俄制AL-31发动机
另一方面，FWS-15型航空发动机，也代表着歼-20型战斗机基本实现其设计指标，达到完整的作战能力。歼-20型战斗机从2011年技术验证机试飞到现在，先后使用了两款航空发动机，也就是AL-31FN-M1和FWS-10某改型。
但两款航空发动机都是三代改进型航发，并非歼-20的目标航发，在技术上无法确保歼-20达成其设计指标，尤其是在超音速速段的飞行性能上有一定的欠缺。而FWS-15型航空发动机作为专为歼-20战机配套的航发，不仅将极大地提高歼-20的整机推重比和机动性，还将极大地提高歼-20战斗机在超音速速段的飞行性能，确保歼-20战斗机实现原有的设计指标。说白了，也就是具备真正的超音速巡航性能。
最后，围绕在FWS-15发动机身上的传言也是最多的。别的不说，单单FWS-15的代号，就有“峨嵋”、“珠峰”两个，相比很容易弄清的“太行”发动机代号，显得十分扑朔迷离。而关于FWS-15发动机的研发和设计阶段，研发过程中遭遇到的困难等，网上更是传言四起：在2018年左右甚至一度传言FWS-15发动机的研发陷入困境，不得不求助研发了AL-41FS型航发的“土星”厂解决问题，这一度让军迷们产生了对第四代航发动力研发进度和是否成功的担忧。
而现在刘大响院士的这么一次“官宣”，解决了以上所有问题：FWS-15型航空发动机，不仅在研制，而且研制进展尚算顺利，目前已经进展到装机试飞阶段了，到了这一步，未来肯定会装备歼-20型战斗机，对于军迷们而言，这一消息不啻为喜从天降。
FWS-15何时装备部队？
不过，刘大响院士说电脑FWS-15型航空发动机已经装机试飞，这个到底装的是什么机也还要再看看，什么时候装的机也没说明白，而这两个因素都将直接影响FWS-15发动机的研发进度和实际装上目标机的时间。
从航空发动机的研制流程看，一款航空发动机从PPT变成真的装在飞机上的产品，起码需要六个阶段。
第一阶段是项目论证，也就是对发动机进行概念设计，确定相应的技术指标和分系统配置等，也就是首先给发动机在纸上画一幅像，主要根据用户需求来确定航发性能；
第二阶段是方案设计，确定目前我们的技术水平如何，用户需要的技术性能又是什么，为此需要进行哪些方面的技术攻关，依次倒排工期，为航空发动机研发打基础；
第三阶段是工程研制，这一阶段将进行详细设计和发动机试制，包括核心机，核心机匹配低压段，然后装配成整机，同时还需要进行相应的全过程计算和试验等；
第四阶段是设计定型，这一阶段已经装配出了发动机原型机整机，为此需要展开发动机试车试飞工作，这也是一个非电脑常复杂的过程，分为多个环节、多台发动机联调联试；
第五阶段是生产定型，在设计定型后小批量生产航空发动机装机，同时逐步打通航空发动机的生产线，确保生产工艺和产能稳定，可以大批量向用户提供该型航空发动机；
第六阶段则是用户反馈和持续改进，包括进行性能和勤务性改进。
从刘大响院士披露出来的、FWS-15型航空发动机的研发现状看，应该是已经跨过了第三阶段工程研制，进入了第四阶段设计定型期，而进行设计定型和试飞验证工作同样是非常复杂的，可以分为三个阶段：
首先是台架试车阶段，比如发动机在首次装配完成后需要进行机件磨合，初步验证发动机的设计，检查各主要机件和附件工况，为此需要将发动机安装在试车台上进行初步运转试车。
按国家标准完成初步试车后，转入第二阶段，也就是上高空台试车，相比发动机台架试车，发动机高空台可以更好地模拟发动机在不同速段、不同高度层、不同工况下的运转状况，这也是航空发动机在试飞中一个相当重要的阶段，发动机在设计、制造上的大量缺陷、痼疾等，都要经过高空台试车和长试车进行暴露改进。
在高空台试车后，发动机就会转入装机试飞阶段，但是装机试飞阶段也是分为两部分——第一部分是装试飞台试飞，这一阶段可以被视为高空台试验的后续，发动机将配装在专门的发动机试飞验证机上飞行。一般会使用一架四发大型运输机作为验证机，将其中一个发动机吊舱进行改装、安装用于试飞的发动机。试飞台试飞可以进一步验证航空发动机的设计，暴露在高空台试飞中未能发现的发动机设计缺陷等，并进一步调整发动机的技术状态和参数等。
在试飞台试飞结束后，发动机将会配装在目标机上进行试飞，这个时候就进入了发动机定型试飞了。调整试飞全部结束，发动机技术状态冻结，各项性能都没有太大的变化，随后按部就班地飞完各种国家标准规定的验证项目，这台航空发动机就可以技术定型了。
从刘大响院士公布的情况看，FWS-15型发动机已经装机首飞，但是暂未说明到底是上了试飞台、还是上了目标机。如果上了试飞台的话，那么说明FWS-15型航空发动机还没有真正装在目标机上，相应地离设计定型还有比较远的距离，即使是装在目标机上，到设计定型也不会太轻松：
以普拉特惠特尼设计F-119-PW100型发动机的情况看，F-119的技术验证机XF-119在1985年就开始了设计制造，随后进行了长达七年的验证试飞，到了1991年才签订合同转入工程研发阶段。而从工程研发，到真正装上目标机F-22A，F-119又度过了6年时间；在1997年才装上了其目标机展开试飞，又经过了5年试验，在2002年才转入量产。
首批安装了F-119-PW100型发动机的F-22A战斗机在2003年1月才交付给第325联队，在2005年才形成了IOC（具备初始作战能力）。这意味着F-119从进入EMD（工程制造与开发）到真正装备部队，前后一共花费了12年时间，即使是上了飞行台试飞到装备部队，也起码花了5年时间。
作为参考，我们假如FWS-15型发动机是在今年开始飞行台试飞，在不考虑飞行台分为试飞台和目标机两个部分的情况下，即使测试一切顺利，FWS-15安装歼-20型战斗机的时间，也不会早于2027年，真到形成战斗力的时间可能要等到2030年了。当然，如果刘大响院士提到的节点比较提前，比如是在2019年左右的时间上了飞行台，那么，FWS-15型发动机在2025年左右装备部队、2027年形成战斗力还是可以期待一下的。
但无论如何，刘大响院士的此次演说，是我们首次得到准确的，FWS-15发动机研发节点的消息，我们应该对中国航发抱有充分的信心。毕竟，我们的目标一定能够达到，我们的目标一定要达到！
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