西工大再立新功！歼-36第三台发动机：西工大2019年论文已论证

成飞的歼-36“首飞”已经过去5个工作日，然而全网热度依然不减，外媒关注歼-36出现后西太防御体系出现的变化，美国六代机未来的进度以及全球多国联合研制的六代机进展等等，但这些讨论都绕不开一个六代机动力系统的话题，中国的六代机体系中为什么会出现三台发动机这种配置？三发的优势到底是什么？

目前国内以及国外社交媒体都非常热衷于讨论这个话题，答案集中在推力不足、跨大气层、爆震与高音速冲压发动机以及常规的涡扇发动机等几大类，特别是“听风的蚕”大佬的六代机说法一出更是全网沸腾，然而这几天已经有网友翻出了西工大在2019年的一篇论文，已经确定了背部发动机的用途已经如何优化达到最佳状态！

歼-36的第三台发动机：究竟干什么的？哪种类型？

目前对歼-36第三台发动机关注热度最高的有两个说法，一个是Quora以及X和油管这些社交媒体上贬低六代机、认为中国发动机推力不足，只能用三台发动机去凑合，所谓的推力不够数量来凑的说法就是这么来的。

另一个说法是国内军迷对歼-36的殷切期望，所以给其规划了“空天战机”、“跨大气层作战”以及“高音速巡航”等，这些任务不同就得用不同的发动机，综合网上的各种描述，种花家大概统计了发动机大概有以下几种类型：

1. 火箭发动机，歼-36亚轨道飞行用的；
2. 爆震发动机，临近空间使用；
3. 冲压发动机，高音速飞行使用；
4. APU，提供大功率电源，满足能量武器使用；

支持火箭发动机的网友挺多，因为在他们眼中的六代机必须跨大气层作战，也就是空天战机的概念！问题来了，既然用了火箭发动机，但是为什么要有进气道呢？大部分朋友都哑口无言了，不过种花家倒是可以解释一下，有一种发动机叫做“预冷式组合循环火箭发动机”，大意指的是能在低空吸气，高空和太空切换成火箭模式，这种发动机是需要进气道的。

但是种花家也要告诉各位，这种发动机工作的马赫数是在0马赫到入轨的25马赫以上，歼-36的钻石翼确实是一种高速飞行器，但高超音速肯定是飞不了的，所以各位可能要失望了，火箭发动机是不太可能装备的。

除了火箭发动机外，爆震和冲压发动机的“得票率”是最高的，原因也很简单，爆震发动机和冲压发动机都能达到高音速的目的，但是爆震发动机有个问题，如果没有一个合适的进气道，这个爆震发动机的高速性能很难发挥，因此目前比较流行的是冲压爆震发动机，也就是冲压进气道和爆震发动机结合，当然也有可能直接就是冲压发动机，因为冲压发动机没有多余结构件，重量最轻，在机体背部的第三台发动机最合适。

但是这两种类型的发动机都需要一个冲压进气道，歼-36的机腹进气道是两个加莱特进气道，这个从目前公布的照片中很清晰可以看到，但机体背部的进气道看不清，目前来看疑似DSI进气道，但是也不排除冲压进气道，原因冲压的激波进气道和DSI进气道在比较远的情况下确实不好区分。

但从技术层面考虑，机体背部受到机头位置扰流影响严重，附面层气流也比较复杂，这里设置冲压进气道似乎有些不合常理，因此从空气动力学角度分析，DSI进气道的可能性更大一些，尽管种花家也不太愿意看到这个结果，但科学就是科学，分析出这个结果也是没有办法的。

至于是不是APU这是晨风老苑大佬提出的一个想法，歼-36的雷达功率太大，甚至可以作为电磁能量武器使用，另一个可能还装备了激光武器，这些都是超大功率的设备，机体背部的第三台发动机可能是一专门提供发电用的APU！不过种花家对此表示不太同意，因为APU进气量其实不大，机体背部有开口就行，不需要专门搞一个DSI进气道，完全没有必要！

所以种花家当时确实认为，第三台发动机确实有可能是用来发电的，但发APU是死重，而涡扇发动机则还能提供推力，尽管背部发动机在高机动条件下进气效果不太好，但好歹还是能提供不少推力的，能解决五代机超重的问题：

歼-36的体型要比旁边伴飞的歼-20S大了一圈，假设歼-20的最大起飞重量是歼-36的正常起飞重量，那么应该在36吨左右，而最大起飞重量可能会达到50吨，如果似乎WS-10C，15吨的推力，2台也才30吨，推力不太够，所以第三台发动机肯定是增推作用的。

假设是WS-15，18.5吨的推力，2台发动机对付正常起飞重量完全没问题，但应付最大起飞重量肯定也是比较吃力的，所以还真有可能被大家言中了，歼-36的第三台发动机真是增推用的？

西工大2019年论文已论证：中国的六代机思路，美国人跟不上

最近一段时间来，各路网友都在挖掘第三台发动机的由来以及是哪种发动机的可能，然而西工大在2019年发表的一篇论文却似乎已经解释了歼-36配备第三台发动机的来龙去脉，这篇论文的标题是《带鼓包的背负式大S弯进气道流场特性及参数影响规律》，作者是贾洪印, 周桂宇, 唐静, 吴晓军, 马明生等研究者。

西工大的这篇论文想要把结构简单重量轻的DSI进气道与机体背部这个复杂结构组合，但是又要解决背部气流复杂影响的问题，同时还要解决一个最佳配速范围和在配速外发动机如何保持稳定低功率运行的要求。

DSI进气道已经在歼-10C和JF-17以及教练-9（山鹰教练机）和歼-20上使用，美国也有在F-35上使用，这种进气道的优点是结构简单重量轻，就一个鼓包，内部海上空的，留出来还可以放置电子设备，并且在速度范围内性能优秀，F-22用的是加莱特进气道，靠近机体部分有一道狭缝，内部还有调节结构。

DSI进气道的鼓包和加莱特进气道的狭缝，其实用处就一个，就是隔离附面层，战斗机的进气道是为发动机提供气流的，要求来流“纯”，附面层是接近机体表面的一层湍流，相当不好处理，加莱特进气道的狭缝就是将附面层“隔离并释放”，DSI进气道就是将附面层通过鼓包“吹散”，刚好“驱离”进气道范围，两者都是这个用处，那么两者优缺点在哪里呢？

• DSI进气道：结构简单重量轻，缺点是工艺相当复杂，没有风洞大量计算造不出好的DSI，另一个是速度范围比较低，一般在低于2~2.2马赫效果最好；
• 加莱特进气道：结构比较复杂，重量也比较大，工艺相对比较简单，不过速度可以比较高，上限一般能到3.5马赫左右；

机体背部使用DSI进气道，速度不高的情况下这个完全没有问题，并且机体背部附面层相当复杂，使用DSI进气道结构简单隔离效果还好，但是背部DSI进气道有两个问题需要解决：

• 背部进气道会出现一个大S弯头，这个进气道的最佳速度范围是多少？
• 低于或者高于这个速度，并且机体处于机动状态时如何保证发动机正常工作？

DSI进气道无法高速的原因是无法调节，无法对高音速飞行后激波进行有效处理，使得进气道工作条件非常复杂，导致速度增加后效率不好的主要原因；并且背部还因为机体厚度很大，而发动机大都布置在机身中下部，需要有一个大S2弯连接到发动机。

西工大的论文显示，这种大S弯道的DSI进气道的最佳速度在1.53马赫左右，之后总压恢复系下降，根据计算结果，西工大论文提出的改进方案是适当减小鼓包高度或减小唇缘后掠角，有利于进气道性能改善，同时确保在机动条件下改善进气道进气条件保证发动机正常运行。

西工大的论文并不长，只有8页，论证完结果就结束了，完全没有透露会用在哪里！种花家早就看到过这篇论文，当时还在想，这种进气道是无人机用的吧，有人战斗机怎么可能会用这种背负式进气道？尽管好莱坞科幻片中的战斗机确实很“常用”，但是在现实中这种进气道只有机动性要求很低的轰炸机以及部分无人机使用。

谁都没想到，在5年后这种背负式进气道竟然用到了六代机上！有很多网友就有疑问了，这篇论文说了最佳速度是在1.53马赫，那是否表示六代机的速度只有1.53马赫？其实并不是，机腹的加莱特进气道是为了高速设计的，比如歼-36的最高速度可以达到2~3马赫甚至更高，但它最节油的巡航速度可能是1.53马赫，当然这也不是说只能在这个速度巡航，比如也能以2马赫以上的速度巡航，只是油耗会比较大幅度增加，影响最终航程。

这种方式或许能让歼-36的超巡时间远超各位预料，比如F-22的超巡只能持续半小时，歼-36或者是能全程超巡，这个意义也相当大，毕竟到目前为止还没有任何一种飞行器不开加力能全程超巡的。这也说明成飞的解决方式非常务实，这种方式有点像歼-20首飞时的场景，那会中国没有合适的发动机，只能使用AL-31F让其飞起来，只能凑合着用，后来换了WS-10C，基本能用了，再后来又换了WS-15，歼-20就相当于王者归来了！

歼-36的思路极有可能也是这样，目前中国的变循环发动机发展是落后的，要是抱着等靠要的想法，那么中国的六代机绝对是遥遥无期，而现在就是先把六代机设计出在造出来，因为中国的记载电子技术、雷达、导弹以及机体设计等已经完全没有问题，在完善过程中等发动机，刚好打一个时间差。

以上帝视角看，歼-20当年的策略是非常成功的，要是等WS-15成熟，估计歼-20到2030年都不一定能装备。现在中国用这个策略，在歼-20上小步快跑，到了歼-36的时代已经完全超越了美军，目前美军的NGAD六代战机已经卡在了成本与变循环发动机上，各位别看普惠和通用都发布了变循环发动机，但是都存在不少问题，要不然F-22和F-35C就打算换这种发动机了，因为当年决策失误，F-22和F-35致命问题之一就是腿短，变循环能增程30%以上，至少能解决一大部分问题。

但是现在一直都没换上，这表示美国的变循环发动机也出现问题了。NGAD的另一个问题是太贵，3亿美元一架，美军觉得太贵了，打算用CCA（协同作战飞机）来弥补下，NGAD需要暂缓，然而现在中国六代机出了，目前来看已经具备如下几个对美军致命的威胁：

• 超大机身：能装入大量燃油，航程可能会超过7000公里，作战半径3000公里左右；
• 全程超巡：歼-36应该能以两种巡航速度飞行，1.5马赫最远航程，或者最高速度2.2马赫+巡航；
• 超大超长弹舱：可以载多枚空空导弹，比如PL-17和PL-21，能在500公里范围内狙杀预警机和加油机，弹舱长度和宽度甚至能装入两枚YJ-21高超音速导弹；
• 大型光电窗口与大口径雷达以及大口径侧视雷达，无源发现距离或许超过300公里，雷达截获1平米目标可能超过500公里；

与这些优点相比，三台发动机略微复杂一点又有什么关系？至少目前歼-36的优势已经领先美军 一代，美军将会面临一个非常尴尬的境地，美军一直认为遥遥领先中国，所以暂停NGAD计划好好沉淀下完全没问题，结果中国六代机出来了，所以现在美国无论政府还是军方又或者是民间的态度都很微妙：

1. 美国官媒：连076都报道了，但是却几乎没有报道歼-36和沈飞的六代机
2. 美国军方1：发布新标准，B-21是第一架真正的六代机；
3. 美国军方2：据社交媒体X上消息，五角大楼抗议中国连续公开新武器已经影响了地区平衡；
4. 美国民间1：中国的六代机绝对不行，那只是一架歼轰机而已，不必担心；
5. 美国民间2：修改WIKI词条，将B-21定为第一架六代机
6. 全球网友：美国空军自二战以来首次落后于主力战机一代

看这个态度就知道，美国人现在有点慌，因为从现在开始搞NGAD，怎么也得十年八年才能搞出来，中国的歼-36和沈飞的六代机都已经服役了，下一代也已经开始研发，美国怎么样都没法跟上中国的速度！

当然更慌的是六代机不只是一架飞机的问题，而是一个作战体系的改变，美军依旧停留在上一个作战体系中，完全无法应对六代机作战体系，这才是真正的问题所在！