[摘要]航空发动机推力达到22吨是什么概念？单台航发推力22吨有多牛？最接近这个目标的是老美的F135发动机。这首先要看，这个航空发动机，是军用航发，还是民用航发。如果...

航空发动机推力达到22吨是什么概念？

单台航发推力22吨有多牛？最接近这个目标的是老美的F135发动机。

这首先要看，这个航空发动机，是军用航发，还是民用航发。如果是民用航发，那么这个22吨推力水平，在民用航发中，属于不显山不露水，普普通通的小弟弟的水平。

因为民用航发中，推力比22吨大的型号，那是挺多的。我搜了一下民用航发排名，嚯嚯，第一名单发推力60多吨，第十名单发推力也破了35吨大关。

所以，这个航空发动机，如果是民用航空发动机，比如客机上用的那种类似大胖墩，大酒桶的发动机，推力22吨，那是在没啥可夸的，推力数据太一般般了，估计排名在全球三十名了。

可是如果这个22吨推力，是军用的战斗机航发的话，那就是小牛坐飞机，牛上天了。

因为目前全世界的战斗机航发，推力最大的F135，最新型号单台推力是19吨左右，用于F35战斗机装机。F35战斗机是美军少有的单发发动机战斗机，在此之前，美军战斗机设计偏好使用双发发动机设计，类似F16，F35这种单发发动机设计是少数。

同样采用单发设计的战斗机，F35的块头却比F16的块头要大出一圈。F16的空重只有8吨多，而F35的空重达到了13吨，最大起飞重量31吨。再把苏27拉出来比较，苏27的空重17吨，最大起飞重量也是33吨。

由此可见，这个F35飞机用的F135发动机，是以单发发动机，扛起了中型战斗机的块头。其少数数据，甚至堪比重型战斗机了。那么这单台发动机的性能，肯定要出类拔萃，否则直接搞小点的发动机搞双发设计，也是不错的方案。

F135推力19吨的时候，已经可以让F35如此牛气哄哄，那么可以想象，如果F135的性能进一步提升，哪怕提升一吨推力，也能让F35战斗机的最大起飞重量再提升一截，达到33吨的水平，堪比苏27了。

那么话说回来，相信大家都有这样的疑问：为什么不能用巨型发动机，比如用推力60吨的民用发动机来设计一款战斗机？这样战斗机性能不就更高了吗？

这个我们要从航空喷气发动机说起。

上图是一个涡喷发动机。左前面那七个叶片盘，是压气机，发动机工作的时候，它们就在不断转动，作用是把进气口进来的空气压缩，产生高压空气，输送到发动机中段的燃烧室。

在燃烧室内，喷嘴喷油，然后油料在高压空气中，点燃之，则油料燃烧，膨胀做功，产生高温高压空气。

这些高温高压的空气，并不能突破前方的压气机从前方溢出，因为压气机在源源不断产生新的高压空气进来。那么这些燃烧产生的高温高压气体，只能向发动机后方走，通过后方的那两个涡轮盘，推动涡轮转动，最后这些高温高压气体会从发动机尾喷管排出。

而涡轮盘通过一根轴和前方的压气机叶片连接，所以压气机转动的动力，是高压空气喷油燃烧产生的高温高压气体推动涡轮盘产生的。

这样，只要源源不断喷油，这个发动机就能源源不断向后喷出气体，产生推力，这就是涡轮喷气发动机的原理。

为了进一步增加推力，人们发现，如果给高压机前方再加个大大的风扇叶片，外面再套个壳儿，这样大叶片转动，又能推动一部分空气从涡轮发动机外部流过，这样推力会增加，而向后喷出的空气，是大风扇吹动的冷空气，和发动机尾喷管喷出的热空气的混合气。

因为前面加了个大风扇，所以这种发动机，就叫做涡轮风扇喷气发动机，简称涡扇发动机。

涡扇发动机工作的时候，单位时间内，不流经燃烧室的空气和流经燃烧室的空气的比值，就是涵道比。所以，如果前方叶片做得非常大，那么不流经燃烧室的空气就多，这款发动机涵道比就大。

民用航发为了追求更大的推力经济性，就要求把风扇做得越大越好，所以你看那些民航用的发动机，都是个短粗短粗的酒桶装，其实就是装了个大大的风扇叶片。

风扇做得越大，带来的后果也是有好有坏。好处是，推力增大，坏处是，发动机横截面积增大，阻力增加。

对于现代喷气式民航机来说，一个圆柱状钝头机身，机翼下吊几个酒桶状发动机，飞行时速800公里左右，已经是一个标准了。在这样的性能区间内，经济性最好。所以，民用的喷气式发动机，采用大涡扇，大涵道比的设计，看起来发动机就是短粗短粗的，即使发动机横截面增大，阻力增加，但是只要保证我这个民航机只要飞到800公里的时速就行啦。

对于战斗机来说，要求的飞行性能是超音速，所以其发动机设计，就要求小风扇，小涵道比。这样发动机横截面减小，其飞行阻力也小，更有利于超音速飞行。

在战斗机航发设计中，涡扇叶片增大会带来推力增加，但是同时又会带来横截面增大，阻力增加。这两个指标是一对矛盾体。要破解这个矛盾体，设计师们就要精心设计核心机，提高压气的压力，进而提高其燃烧效率，尽量提高涡轮前的燃气温度，让小截面的发动机，发出更大的推力来，这样来提高推重比。

所以品读一下F135的参数，我们可以得出一个推论，那就是，单发航空发动机的推力达到20吨，其横截面已经达到了1.13米。进一步提高推力的话，其横截面积还要增加。

这样的横截面尺寸，已经到了载人战斗机的极限了。也就是说，我们并不需要体积特别巨大的战斗机，战斗机能载两个飞行员作战就可以了，像歼20这样的尺寸，已经是最大的隐身战机了。

早期歼20采用了两台AL31F发动机，单台推力大概12吨。两台并联，总推力大概24吨。

所以，单台发动机22吨的战斗机航发，可以设计装机的飞机，也就是比歼20小一圈的飞机了。双台这样的军用航发，产生44吨的推力，用于战斗机设计，则战斗机要放大再放大，反而带来体积巨大容易被探测到的弊端，属于浪费。用于轰炸机型，除非是我们要造类似B1B，图160这样的巨型超音速轰炸机，才有可能用到。如果是B52，轰六之类的亚音速轰炸机，也用不上，这种飞机用大涵道比涡扇就行，推力大，省油。

好了，就写到这里吧。

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航空发动机推力达到22吨是什么概念？

航空发动机运转时，从前方吸入大量空气然后再从向后方用极高的速度喷射出去，根据牛顿第三定律，发动机本身会受到被喷射空气的反作用力，方向向前，这就是航空发动机推力的由来。你给一只气球吹满空气，然后突然放手，气球会满天飞，气球飞行的动力也是来自于空气的反作用力，和飞机发动机类似。

我们一般用千牛（kN）来表示航空发动机的推力，也可以用磅（lbs）或吨（t）来表示。推力是喷气式发动机的主要性能指标之一，当飞机在空中高速飞行的时候，发动机提供的推力乘以飞行速度，就是发动机推动飞机的功率。但是在不同的飞行速度下，发动机提供给飞机的推力是不一样的。

推力22吨的航空发动机，在民用航空领域只能算中等个头的了，这个级别推力的航空发动机有D-18T，它的单台最大推力为51670 磅力（229kN，23.34吨）。全球最大的飞机安-225上它的“同门师弟”安-124用的就是这款发动机，安-225和安-124分别为世界第一和第二大的运输机，但是要知道一架安-225搭载了6台D-18T，安-124搭载了4台D-18T。