Chengdu j-20

Конструкция и характеристики

Схема J-20.

По сообщениям ряда СМИ, на J-20 установлены российские двигатели для истребителей четвёртого поколения АЛ-31ФН; китайские военные также массово закупили списанные двигатели этих марок.

Большая часть тактико-технических характеристик разработки остаётся в тайне. Chengdu J-20 имеет большое количество похожих и полностью скопированных элементов от российского, так и не завершившего испытания, МиГ 1.44 и американских истребителей пятого поколения F-22 и F-35, таких как треугольное крыло, ПГО — данный самолет выполнен по схеме «утка» (горизонтальное оперение расположено в передней части относительно центра масс, поэтому он имеет большую маневренность, но менее устойчив), пара подфюзеляжных гребней и близкорасположенные двигатели (аналогично МиГ 1.44), фонарь и носовую часть, идентичные этим же элементам на F-22, боковое расположение воздухозаборников, имеющих схожую с F-35 конструкцию. Вертикальное оперение является цельноповоротным и имеет схожую с оперением истребителя F-35 геометрию.

• Экипаж: 1 человек
• Длина: 20,3 м
• Размах крыла: 12,88 м
• Высота: 4,45 м
• Площадь крыла: 73 м²
• Масса:

  • пустого: 17 000 кг

    На изображении Chengdu J-20 отчетливо видна форма носового конуса, и ОЛС под ним, вдоль фюзеляжа видны защитные мембраны АФАР радаров.

  • максимальная взлётная масса: 36 300 кг
  • Масса топлива: 11 100 кг
• Двигатель: 2 × ТРДДФ с тягой 140 кН на форсаже, Shenyang WS-10G (прототип), Saturn AL-31F-M2 (прототип), Xian WS-15 (на серийном ЛА)
• Дальность: 5500 км
• Боевой радиус: 2000 км
• Практический потолок: 20 000 м

Технические характеристики J20A

Маркировка в двигателе J20A полностью информативная – первая буква обозначает серию, цифру нужно разделить на 10 для получения литража. Последняя буква «А» в обозначении ДВС Suzuki указывает на механическую КПП (бывает B для вариатора). В данном случае схема двигателя соответствует рядной четверке.

Впускной коллектор J20A

При масляном голодании повышается вероятность обрыва малой цепи ГРМ. В этом случае поршень гнет клапана со 100 процентной вероятностью. Во время обрыва большой цепи ГРМ возможность соударения клапанов и поршней снижается до 50%. Менять цепи своими руками рекомендуется комплектом.

Схема цепного привода J20A

Выпускной коллектор J20A

В базовой комплектации технические характеристики J20A соответствуют табличным значениям:

В официальный мануал внесено описание работ, при помощи которых выполняется капремонт.

История создания

Красный гигант или как стареют небесные звезды

Наблюдателю с Земли все звезды кажутся одинаковыми мерцающими точками, которые отличаются друг от друга только своей яркостью. В действительности небо устроено гораздо сложнее. Сегодня ученым известно множество типов звезд, отличающихся размером, температурой и излучаемым светом. Они рождаются, проживают интересную и долгую жизнь, длящуюся миллиарды лет, а затем умирают или превращаются в черные дыры. Однако перед окончательным угасанием светила, проходят удивительные метаморфозы — они кардинально меняют свой облик.

На завершающих стадиях своей эволюции звезды превращаются в красных гигантов или сверхгигантов — объекты, чей радиус в сотни раз превышает солнечный. Примерами таких «престарелых» звезд могут служить Мира, Арктур, Альдебаран и Гакрукс. На диаграмме Герцшпрунга — Рассела большинство звезд данного класса находятся на ветви красных гигантов. Они имеют значительную светимость, а также очень протяженные и обширные оболочки.

Проблемы бензиновых двигателей Grand Vitara

Наибольшей популярностью пользуются автомобили Сузуки ГВ с двухлитровыми бензиновыми моторами, эти кроссоверы являются «золотой серединой», так как у ДВС 2 л есть свои плюсы:

• они относительно немного расходуют топлива (ощутимо меньше, чем 6-цилиндровые ДВС);
• тяги силового агрегата хватает, что нельзя сказать про двигатель 1,6 л.

Двухлитровые моторы J20A достаточно надежны, но у них есть свои болезни, одна из них – довольно быстрая растяжка цепей, нередко цепной привод требует ремонта на пробеге около 150 тыс. км. Причиной появившегося шума цепи ГРМ часто является гидронатяжитель. «Цепной» звук необходимо устранять, и в первую очередь нужно попытаться заменить натяжное устройство, возможно, после замены гидронатяжителя шум исчезнет. Кстати, проблема с приводом ГРМ также наблюдается на двигателях 2,5 л. К недостаткам силового агрегата J20A также можно отнести повышенный расход масла, часто масляный угар отмечается в период обкатки ДВС.

Чэнду J-20

Еще в начале прошлого десятилетия (2002 год) в китайских СМИ появилась информация о начале разработок истребителя пятого поколения. В 2009 году ее подтвердили официальные представители ВВС Китая. Уже в следующем году несколько китайских изданий сообщили о том, что планеры первых двух самолетов готовы.

Самолет разрабатывается группой конструкторов, под руководством Янг Вея, который до этого работал над созданием FC-1 и J-10. Следует отметить, что Янг Вей сумел получить высшее образование в 19 лет, а уже в 35 стал главным конструктором авиационного КБ.

В настоящее время известно о девяти прототипах (они несколько отличаются друг от друга) и двух предсерийных машинах, изготовленных в рамках этого проекта.

Испытания и доводка новой машины продолжалась более четырех лет, однако, судя по демонстрации машины широкой общественности, этот этап находится уже на завершающей стадии.

Точной информации о характеристиках нового китайского истребителя очень мало, практически ничего не известно о составе бортового оборудования или особенностях конструкции. Экспертам приходится давать оценку новой машине, используя лишь ее немногочисленные фотографии.

Есть и еще один интересный момент. В конце 80-х в СССР начались собственные разработки истребителя пятого поколения, они проводились в ОКБ им. Микояна. Машина получила обозначение МиГ 1.44, она несколько раз поднялась в воздух, но в 2000 году этот проект был закрыт. Дело в том, что китайский J-20 очень напоминает так и нереализованный советский проект МиГ 1.44. Многие эксперты считают, что некоторые наработки, полученные в ходе этого проекта, и чертежи были переданы Китаю.

Разработка

Два Chengdu J-20 впервые появятся на выставке Airshow China 2016.

J-20 появился из программы J-XX конца 1990-х годов . В 2008 году НОАК поддержала предложение Chengdu Aerospace Corporation , проект 718; Предложенный Шэньян самолет был больше, чем J-20. Chengdu ранее использовал конфигурацию с двойным утком в J-9 , его первой конструкции, которая была отменена в 1970-х годах, а также в J-10 .

В 2009 году высокопоставленный представитель НОАК сообщил, что первый полет ожидается в 2010–2011 годах, а ввод в эксплуатацию будет завершен к 2019 году. 22 декабря 2010 года первый прототип J-20 прошел испытания на высокоскоростное руление за пределами Чэндуского авиационного конструкторского института . Три месяца спустя первый прототип J-20 совершил первый полет в Чэнду .

В прототипы J-20 были внесены несколько изменений, включая новое малозаметное приемное устройство и скрытое покрытие, а также модернизированные вертикальные стабилизаторы в 2014 году. Аналитики отметили новое оборудование и устройства для многоцелевых операций, такие как интегрированные модули наведения для высокоточных боеприпасов. Кроме того, вокруг самолета можно обнаружить шесть дополнительных пассивных инфракрасных датчиков. В декабре 2015 года военный наблюдатель заметил версию J-20 с низким темпом производства (LRIP).

В октябре 2017 года государственные СМИ Китая сообщили, что проекты J-20 завершены и готовы к серийному производству, а также находятся в боевой готовности.

В январе 2019 года китайские СМИ сообщили, что, по слухам, разрабатывается двухместный вариант J-20 для использования в тактических бомбардировках , радиоэлектронной войне и авианосцах.

В ноябре 2019 года J-20, окрашенный в желтый грунтовочный слой, был замечен во время летных испытаний военными наблюдателями на производственном предприятии Chengdu Aerospace Corporation . Самолет оснащен новым вариантом двигателей WS-10 Taihang с зубчатыми форсажными форсунками для повышения малозаметности. В отчете указано, что Chengdu Aerospace Corporation прекратила производство J-20 с российскими двигателями в середине 2019 года.

Китайские СМИ сообщили, что новый вариант J-20, J-20B, был представлен 8 июля 2020 года и в тот же день поступил в серийное производство. Единственное упомянутое изменение заключалось в том, что J-20B должен был быть оснащен системой управления вектором тяги. По поводу конкретного типа двигателя появились противоречивые сообщения. Аналитик Андреас Рупрехт скептически отнесся к использованию российского двигателя на J-20, поскольку он считает, что J-20 использует вариант WS-10, который он назвал WS-10C. Этот двигатель имеет улучшенную тягу, более незаметные зазубрины форсажных форсунок и более высокую надежность, но он не предназначен для управления вектором тяги, в отличие от продемонстрированного на J-10 на Китайской международной авиационной и аэрокосмической выставке 2018 года . Аналитик Джейми Хантер считает, что новый тип двигателя — это то, что он назвал WS-10B-3, двигатель с вектором тяги китайского производства, продемонстрированный на авиашоу в Чжухае в 2018 году .

В феврале 2021 года в инфографике South China Morning Post был изображен двухместный J-20 с двигателем WS-10C с вектором тяги.

Описание Chengdu J-20

Истребитель Чэнду J-20 выполнен по аэродинамической схеме «утка» с передним горизонтальным оперением (ПГО), оснащен вертикальным двухкилевым оперением и подфюзеляжными гребнями. Самолет имеет треугольное крыло с наплывами и довольно внушительные размеры: его длина составляет 21-23 метра, а взлетный вес истребителя эксперты оценивают в 35-40 тонн.

Плоские борта фюзеляжа J-20 имеют такой же угол наклона, что и цельноповоротные вертикальные стабилизаторы, а передняя часть фюзеляжа имеет острые очертания, характерные для всех истребителей-«невидимок» пятого поколения. Экипаж самолета состоит из одного человека, фонарь кабины пилота выполнен по распространенной беспереплетной схеме, которая улучшает обзор для летчика и уменьшает ЭПР машины.

J-20 оснащен двумя двигателями, близко расположенными друг к другу. Есть информация, что пока на прототипах самолета используются российские АЛ-31ФН, однако в будущем китайцы планируют устанавливать на J-20 WS-15 – собственный двигатель.

Шасси самолета имеет три опоры, переднее колесо убирается с поворотов вперед, а основные стойки – в отсеки боковых бортов (как на F-22), что, вероятно, указывает на расположение внутренних отсеков для вооружения, сходное с американским истребителем.

Вся электроника машины и ее бортовое оборудование планируют объединить в единую сеть Ethernet.

Пока не совсем понятна степень «невидимости» нового самолета, также остается под вопросом и наличие у него РЛС с активной фазированной решеткой, что является одной из главных особенностей истребителей пятого поколения.

Германия во времена нацизма

История создания

Первый публичный полёт пары J-20 на авиашоу в Китае, ноябрь 2016 года

В 2002 году Jane’s Defence Weekly сообщила, что авиастроительная корпорация Шэньян была выбрана генподрядчиком для проекта исследования и разработки нового истребителя.

В ноябре 2009 года заместитель командующего китайских военно-воздушных сил подтвердил, что «интенсивные научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по истребителю пятого поколения продолжаются».

В начале ноября 2010 года несколько китайских СМИ утверждали, что первые два планера завершены.

В конце декабря 2010 года китайские СМИ сообщили более подробную информацию о J-XX: теперь он называется J-20, было представлено несколько фотографий.

11 января 2011 года истребитель совершил первый пробный полёт. К августу 2011 выполнил 27 испытательных полётов; на февраль 2012 года совершено 60 испытательных полётов.

В феврале 2014 года поднялся в воздух самолёт с бортовым номером «2011», конструкция которого серьёзно отличалась от предшествующих лётных прототипов. Изменению подверглись воздухозаборники, получившие меньшее сечение, изменились задние кромки у законцовков крыла и оперения, оребрение кромок отсеков вооружений и створок шасси, а также геометрия хвостовых балок и расположенных на них подфюзеляжных гребней. В дополнение к этому под остеклением фонаря появилась силовая дуга, напоминающая таковую у американского F-35.

1 ноября 2016 года самолёт впервые предстал перед публикой в рамках авиакосмического салона Airshow China — 2016.

В декабре 2016 года первые машины поступили в состав 176-й бригады, относящейся к учебно-испытательному центру ВВС НОАК, а в марте 2017 года самолёт официально принят на вооружение.

Моторы на автомобилях второго поколения Сузуки ГВ

В 2005 году японский концерн Suzuki приступил к выпуску второго поколения компактных внедорожников Гранд Витара. В 2008-ом автомобиль подвергся рестайлингу, и вместе с внешней модернизацией произошли изменения в линейке моторов – добавились ДВС 2400 и 3200 см³. Бензиновые двигатели, устанавливаемые, на Grand Vitara-2, следующие:

• 1,6 – мощностью 106 л. с.;
• 2,0 – 140 л. с.;
• 2,4 – 166 л. с.;
• 2,7 – 188 л.с.;
• 3,2 – 291 л. с.

Моторы 1,6/2,0/2,4 л – 16 клапанные, четырехцилиндровые, двигатели 2,7/3,2 л – V-образные, шестицилиндровые. В линейке силовых агрегатов на Suzuki GV-2 также присутствует один тип дизелей – это 1,9-литровый 8-клапанный ДВС мощностью 129 л. с.

Проблемы и неисправности

Основной проблемой двигателя являются цепи привода распределительных валов. Первые проблемы с повышенной шумностью работы привода начинаются с 140-150 тыс. км. Обычно причина кроется в гидравлическом устройстве для натяжения цепи. Ряд владельцев меняет только натяжное устройство, оставляя старую цепь. Но такое решение, хотя и позволяет сэкономить деньги, может вылиться в дорогостоящий ремонт двигателя J20A. Старая цепь уже может иметь признаки растяжения и новый натяжитель не сможет полностью его компенсировать. В этом случае цепь проскакивает по зубьям шестерен валов или просто рвется, что смещает фазы газораспределения. Итогом станет столкновение поршней с клапанами, которое приведет к нерабочему состоянию двигателя. Ремонт таких повреждений во много раз перекроет стоимость цепей. Поэтому многие сервисы рекомендуют при замене натяжителя сразу заменить и цепи.

Еще одной проблемой двигателя J20A может стать угар масла, особенно при динамичном стиле движения. Многие владельцы сталкивались с повышенным расходом масла в начальный период обкатки двигателя. Но затем расход приходил в норму. В процессе эксплуатации надо помнить о такой «болячке» мотора и следить за уровнем. Пренебрежение этим пунктом может привести к работе двигателя в режиме недостатка смазки. В таком случае потребуется ремонт двигателя J20A с как минимум заменой вкладышей коленчатого вала. Для замены существуют вкладыши двух ремонтных размеров. В худших случаях повреждения получит и вал и поршневая группа и механизм газораспределения.

У ряда владельцев наблюдается проблема, связанная с внезапной потерей мощности двигателя. При этом начинается вибрация и мотор глохнет. В некоторых случаях спустя 15-20 минут он заводится, работает некоторое время и глохнет. В выхлопных газах присутствует дым и пары несгоревшего бензина. Причиной такого поведения становится неисправный датчик положения коленчатого вала.

Стоит отметить еще одну неисправность, с которой столкнулись уже несколько владельцев 2-литровых «Витар». Со временем происходит просадка вала помпы охлаждающей жидкости вглубь корпуса. В определенный момент лопасти крыльчатки начинают задевать за корпус. При этом мотор при работе издает посторонние звуки. Если вовремя не заменить помпу, то происходит истирание лопастей и снижение интенсивности подачи охлаждающей жидкости. Из-за этого происходит перегрев термически нагруженного блока и головки, что приводит к задирам и выходу двигателя из строя.

Причастна ли наша страна к созданию этого истребителя?

Опять-таки, продолжая тему «русского следа» в создании самолета. Западные аналитики предполагают, что КНР в свое время приобрела наши двигатели «117С», которые развивают тягу на форсаже уже по 14500 кгс. Не исключено также, что многоцелевой истребитель Chengdu J-20 (фото его вы увидите в статье) будет использовать опять-таки наши движки «99М2». Их производят на предприятии ММПП «Салют». Эта силовая установка в форсажном режиме выдает 14000 кгс.

Нужно сказать, что все эти предположения не лишены смысла. Дело в том, что модель WS-10 самими китайцами рассматривается в сугубо экспериментальном аспекте, и пока не было сведений, что они сумели довести его до ума. Так какие двигатели все же получит истребитель Chengdu J-20? Военный самолет просто обязан иметь нормальные моторы, ведь иначе не понадобится даже противника: он сам благополучно упадет!

править Текущее состояние дел в отрасли

Россия

ПАК ФА: В 2011 году наконец то состоялся первый полёт, второй был уже на авиашоу МАКС 2011 где на глазах у журнализдиков произошёл помпаж одного из моторов. К счастью это было единственным происшествием с ним, для сравнения F22 во время испытаний разбился, да так что даже лётчик-испытатель погиб! Построены экземпляр для статических испытаний, нелетный КНС (Комплексный Натурный Стенд) на котором выявляют косяки сборки и обслуживания, и десять летающих прототипов, последние четыре из которых уже издали похожи на самолеты, а не на облепленные датчиками летающие ящики с проводами. На них стоят двигатели типа пятого поколения АЛ-41Ф1 «Изделие 117», параллельно испытываются двигатели конкретно пятого поколения «Изделие 30». Первые серийные экземпляры должны были появиться в 2015—2016 годах, но реально законтрактованы на 2019 под именем Су-57.

США

F-22: Прежде чем Пентагон окончательно охуел от счетов на поставку и обслуживание, а также от троллинга, первый и пока единственный истребитель пятого поколения был произведен в количестве 196 штук, считая прототипы, а производственные линии перепрофилированы. По состоянию на май 2012 их полёты в очередной раз запрещены, так как из-за багов системы подачи кислорода демократический пилот может ВНЕЗАПНО глотнуть чего-нибудь вроде угольной пыли, угарного газа, ацетилена, или просто отрубиться из-за кислородного голодания. Самолет всего однажды участвовал в боях, в результате же несчастных случаев было потеряно четыре машины. Что в принципе, отличный показатель для американского истребителя — так, из истребителей-вдоводелов F-84F и F-104 разбилось в ходе тренировочных полетов до 30% (статистика по западногерманским ВВС) построенных бортов. После получения гарантий того, что принятые корректирующие меры позволят свести к минимуму возникающие у пилотов F-22 признаки гипоксии, Пентагон одобрил запланированное ВВС последовательное снятие ограничений на полеты начиная с 24 июля 2012 года.

Китай

• J-20: Построено два (ходят слухи, что намного больше) экземпляра, которые активно летают.
• J-31: Он же F-60, он же J-XX, он же J-21, он же ещё несколько вариантов. Есть пара фоток неизвестной степени фотошопистости, и на этом всё.

Индийцы, японцы, корейцы

• Индийцы хотят разрабатывать свой истребитель пятого поколения и, в принципе, уже подписались к Сухому в долю на разработку экспортного варианта ПАК ФА, который они называют FGFA. К закупке индийцами планируется 48 штук двухместных, и 166 одноместных пепелацев. Кроме того, объявлен конкурс на разработку лёгкого истребителя MCA, где хитрые ракшасы уже пидорнули практически всех участников. Но это в будущем, а пока славные кшатрии продолжают ебаться со своим зоопарком из советского и натовского старья.
• Корейцы на пару с индонезийцами приступили к постройке собственной машины, но не прочь прикупить и чужих. Результаты мы увидим только через несколько лет.
• У селенитов в апреле 2016-го наконец взлетел долго разрабатываемый X-2 Синсин, но известно о нем мало что.

Прочие впопуасы

• Пшеки ещё во времена дружбы с СССР хотели запилить стелс-штурмовик «Скорпион». К счастью, при демократии у них кончились деньги, и ляхам удалось избежать позора.
• Суровые тевтонские гении разработали самолёт, построенный в основном из нержавеющей стали и не имеющий в своей конструкции ни одной кривой линии. Вообще ни одной. Как и «Скорпион», «Светлячок» не выдержал падения Железного занавеса.
• Югославы хотели от нового поколения не столько стелса, сколько удобства. В кабине «Novi Avion» не было предусмотрено кнопок и переключателей — всё планировалось сделать на голосовом управлении.
• Мирные новозеландцы по обкурке напроектировали штурмовик вроде польского, только ещё заковыристей на вид и с вертикальным взлётом.
• Нейтральные шведы неспешно пилят стелс-версию своего бюджетного истребителя «Грипен».
• Горячие иранские парни в 2007 показали что-то вроде российского учебного самолёта Як-130 (или его брата-близнеца Aermacchi M-346) с модным двойным килем и сказали, что это прототип стелс-штурмовика. Больше никто ничего про этот проект не слышал.

Ссылки

Варианты тюнинга мотора

Если изначально двигатель J20A имеет мощность менее 140 л. с., дешевле всего обойдется чип тюнинг. За 7 – 17 тысяч рублей мастер СТО выполнит комплекс действий:

• демонтаж первого кислородного датчика;
• обманка вместо второго датчика СО;
• замена версии прошивки ЭБУ на Adact-2.

Для рядной четверки с чугунными гильзами внутри алюминиевого блока возможен механический тюнинг:

• шлифовка каналов впускного тракта и ГБЦ;
• установка распредвалов с большими фазами и высотой подъема кулачков;
• увеличение сечения выпускного коллектора до 53 мм;
• расточка блока, использование гильз большего диаметра и замена КШМ.

Тюнинг J20A

Перепрошивка бортового компьютера обязательна в любом случае для корректной работы всех систем с новыми параметрами. Самым дорогим способом модернизации силового привода J20A является нагнетательный тюнинг:

• доработка впускного тракта;
• установка турбины/компрессора и интеркуллера;
• переделка выпускного тракта;
• изменение версии программного управления ЭБУ.

Таким образом, мотор J20A обладает средними значениями крутящего момента и мощности (186 Нм и 140 л. с., соответственно). Считается удачным решением для внедорожников и кроссоверов, которым не нужно развивать крейсерскую скорость в городском цикле.

Общие данные

Бензиновый четырёхцилиндровый J20А применялся на различных версиях «Сузуки Витары», производившихся в периоды времени:

• «Витара Кабрио» (ЕТ, ТА) – с декабря 1996 по март 1999 гг.
• «Витара» (ЕТ, ТА) – с декабря 1996 по март 1998 гг.
• «Гранд Витара» (FT) – с марта 1998 по июль 2003 гг.
• «Гранд Витара» (JT) – с октября 2005 по февраль 2015 гг.
• «Гранд Витара Кабрио» (GT) – с марта 1998 по июль 2003 гг.

Двигатель имеет расположенные вертикально в ряд цилиндры с рабочим объемом 1,995 литра. В зависимости от типа прошивки электронного блока управления мотор развивает мощность от 128 до 146 сил. Заложенный в конструкции потенциал развития характеристик двигателя J20A позволил ему продержаться в производстве почти 20 лет.

Выводы

Итак, каков итог? Каким станет J-20? Китайский истребитель пятого поколения, вне всякого сомнения, станет очень интересной моделью. Но насколько он будет революционным – тот еще вопрос. Во-первых, китайцы всячески расхваливают его «стелс-ориентацию». Это уже вызывает много сомнений. Во-первых, действительно высокое рассеивание луча наблюдается только на чем-то, напоминающем знаменитый американский В-117, который сами летчики ВВС США ласково называли «летающим утюгом». За его «выдающиеся» летные качества, естественно. Так что особой «незаметности» у самолета более-менее классических форм быть не может.

Наконец, и машины четвертого поколения у китайцев – «нелицензионные» кальки с нашего Су-27, так что сложно говорить о каких-то серьезных наработках в самой КНР.