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绝不卖给中国,美国也造不出来?俄罗斯的压箱底:NK-32发动机

历史渊源探秘

上世纪70年代,苏联空军正琢磨着搞一款能高速冲破敌方防空的战略轰炸机,就跟美国B-1轰炸机对着干似的。1977年,库兹涅佐夫设计局接了任务,开始研发这款三轴低涵道比涡扇发动机,还带加力燃烧室。

设计上它有3级低压压气机、5级中压、7级高压,加上环形燃烧室和各级涡轮,总推力在加力状态下能到245千牛,干重3650公斤,长7.45米,直径1.7米。

说白了,这东西就是为图-160轰炸机量身定做的,图-160是苏联最后设计的战略轰炸机,1981年12月原型机首飞,四台NK-32一启动,飞机最大速度能超2马赫,成了现役轰炸机里跑得最快的。

到1987年,图-160正式服役,苏联空军总共造了35架左右,其中不少是原型和测试机。NK-32的生产线在萨马拉工厂运转,那时候苏联材料学有点跟不上,但工程师硬是把涵道比定在1.4,推重比约6,寿命常态下2000到3000小时,大修周期500到800小时。

苏联解体后,1991年12月,乌克兰分到19架图-160和配套的NK-32,俄罗斯只剩6架,库存发动机也不多。乌克兰经济吃紧,维护这些大家伙成问题,飞机大多闲置在那儿。俄罗斯一看这不行,得把这些宝贝弄回来。

1999年4月,通过天然气债务抵偿协议,从乌克兰买回8架图-160和几架图-95MS,总价值约2.85亿美元。剩下的乌克兰飞机从1999到2001年逐步拆解,美国还出钱帮忙,确保不扩散。

进入21世纪,俄罗斯的NK-32生产线早停了,1993年后就没新产。靠着库存维护现有16架左右的图-160机队。2014年,俄罗斯决定复产升级版NK-32-02,投资升级萨马拉工厂的15个车间。

2020年11月3日,第一台NK-32-02装上图-160M进行测试飞行,推力提升,效率高了10%,航程能多1000公里。2022年1月12日,全新图-160M首飞,到2024年2月,已交付4架图-160M,包括两架新造和两架升级的。

俄罗斯计划到2027年再交付10架,目标是到2030年机队扩到30架以上。2025年1月20日,乌克兰无人机袭击了喀山航空厂,但俄罗斯说损伤不大,所有威胁都挡住了。6月1日,乌克兰声称击中几架图-95和图-22,但图-160基本没事儿。这段历史就这么曲折,NK-32从苏联宝贝变成俄罗斯压箱底,经历了分家、回收、复产,一路没断过。

技术实力剖析

其实NK-32牛的地方在于它是带加力燃烧室的军用发动机里推力最大的,全球独一份。常态推力137千牛,加力245千牛,能推着275吨重的图-160飞到2.05马赫。相比之下,美国的F138-GE-100发动机推力27.5吨,用在C-5M运输机上,长度4.3米,直径2.44米,重3855公斤,但没加力燃烧室,顶多让飞机飞0.8马赫。

说起来,美国有更大推力的军用发动机,但都不带加力,因为他们的战略轰炸机像B-2更注重隐身和低速巡航,B-1B用F101发动机,推力小点,重量216吨,速度也没图-160快。

NK-32的设计就是为高速突防量身,图-160最大起飞重量275吨,比B-52的220吨和B-2的170吨都大,航程12300公里,能带45吨弹药,包括Kh-55MS巡航导弹,射程3000公里。

不过话说回来,NK-32技术上不算顶尖,毕竟是80年代产物,40年没大升级。苏联材料落后,加了些死重,涵道比1.4,推重比6,比美国冷战时的F119推重比7低,现在F135更到10以上。能耗高、噪音大、寿命短,加力一开寿命还缩水。

材料成本贵,维护起来费劲。放到今天,随便一款21世纪发动机在技术指标上都甩它几条街。但对俄罗斯来说,它完美匹配图-160的定位:高速、大载重、远程打击。

升级的NK-32-02改了冷却系统,用新耐热材料,效率提升,噪音降了点,寿命延长。2020年测试时,飞机飞2小时20分,高度6000米,验证了新引擎的表现。俄罗斯还计划用类似核心开发NK-65和PD-30,推力到290千牛,用在安-124运输机上。

中国这方面,早就自主搞出WS-10和WS-15,推力级别相当,技术更先进。NK-32对中国有参考价值,比如大推力结构和材料,但轰-20定位隐身,不需要加力大推那种爆发。总的看,NK-32是俄罗斯的专属利器,美国造不出同款,因为需求不一样,他们更偏运输和隐身轰炸机。技术上它有短板,但实用性强,成了图-160的灵魂。

国际影响展望

俄罗斯把NK-32当成军事核心,出口禁令严得一批,绝不卖给中国或其他国家,怕技术外流。90年代中期,中国想从乌克兰弄点图-160和NK-32研究大推力发动机,那时候乌克兰经济差,愿意谈。但俄罗斯一知道,就施压,切天然气供应,逼乌克兰让步。

1998到1999年,通过债务抵偿把飞机买回,中国计划泡汤。这事儿显示俄罗斯对NK-32多宝贝,列入禁止出口清单,避免扩散。话说,美国也没同类型产品,虽然有更大推力的,但不带加力,没法高速突防。全球就俄罗斯有这种带加力的大军用发动机,成了他们的战略优势。

对中国来说,NK-32有借鉴意义,但现在没服役需求。中国航空工业飞速发展,WS系列发动机已成熟,轰-20更注重隐身和长航程,不用加力燃烧室那种设计。俄罗斯继续用NK-32维护机队,执行远程巡航,2024年图-160M已装备新引擎,2025年尽管有袭击,但生产没停。

未来俄罗斯目标是50架图-160M,部分用NK-32-02。国际上,这发动机影响深远,提醒大家技术封锁多严,但也推动各国自主研发。中国靠自己,避开依赖,实力越来越强。NK-32虽老,但对俄罗斯是底牌,对世界是航空史一笔。

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