歼20能飞到2.55马赫，相当于万米高空的2.94马赫，用上WS15呢？
前一篇文章谈到，有网友认为歼20的DSI进气道不适合2马赫以上的高速飞行，但实际上歼20的进气道如果采用可调式DSI进气道，那么工作速度超过2马赫就不是问题。歼20做过3马赫的风洞试验，理论上速度接近3马赫也没有问题。毕竟歼20要是从来就没打算飞到3马赫左右，也没有必要去做那个试验。我们提到央视报道歼20一分钟战斗巡航52公里，相当于2.55马赫。这个速度如果换算成高空速度有可能超过2.8马赫。讨论区有网友却有意见说很扯蛋。那么我们就来算一下。
一分钟52公里就是52000米÷60秒≈867米/秒，一万米高空音速大概是1062公里/小时，1062X1000米÷3600秒≈295米/秒，867÷295≈2.94马赫。也就是说一分钟战斗巡航52公里，换算成万米高空的速度相当于约2.94马赫，这没错吧？请注意，我们这里说的是换算、或者相当于。话说回来，如果歼20是飞行在接近于海平面的高度，能有一点几马赫的速度已经很不错了。因为靠近海平面，空气密度比较大。
F22战斗机的动力F119发动机
如果歼20真的飞到万米高空，很有可能也达不到2.94马赫。因为虽然高空的空气稀薄，有利于创造更高的飞行速度。但是在高空发动机的推力会明显下降，而下降程度取决于发动机的涵道比。涵道比越小下降越少，涵道比越大下降越多。所以对于追求超音速机动性的第五代制空型战斗机来说，发动机的涵道比最好是小一点。比如F22的动力F119发动机，其涵道比就是0.3。而我们的WS10B、WS10C发动机的涵道比可能也在0.3左右。
再前一篇文章我们提到，前几天跟着歼20A首飞的WS15，其加力推力可能还没有达到18.5吨。有网友说有可能只有17.3吨左右，我们就假设网友这个说法如果成立。那么WS15的发展可能至少要分两步走，第一步推力提到17.3吨左右，如果此时涡轮前进气温度是原计划的1925K，那么是不需要扩大涵道比的。也就是说WS15的基础版涵道比可能维持在0.3左右，还是可以满足超音速巡航要求的。如果歼20装备两台加力推力为17.3吨的发动机，速度会到什么水平呢，真的有可能超过3马赫！
MG31战斗机最大飞行速度可以达到2.83马赫
我们可以参考一下俄罗斯的MG31战斗机，高空能飞出2.83马赫的速度。MG31战斗机装备两台D-30F-6加力涡扇发动机。但是其发动机的加力推力也只有151.9千牛，相当于15.5吨的加力推力。还不如我国的WS10C发动机，WS10C的加力推力161.86千牛，相当于16.52吨。而且D-30F-6的涵道比是0.57，比WS10C 0.3左右的涵道比要大。这样在高空其推力下降肯定会超过WS10C。
D-30F-6加力涡扇发动机
而且MG31的体型明显要比歼20大很多，其最大起飞重量能达到46.2吨。MG31的机翼后掠角为41度，而且翼展比歼20的翼展还大。歼20的机翼后掠角为48度，我们知道机翼后掠角度越大，超音速阻力越小。并且歼20是全动式双垂尾，垂尾高度更低面积更小。综合各方面情况来看，歼20可能在使用WS10B发动机时，其高空的最大飞行速度就已经超过2.8马赫左右了。因为WS10B发动机的加力推力是144千牛，和D-30F-6的151.9千牛相差并不多。而且涵道比也在0.3左右，比D-30F-6更小。如果换上加力推力161.86千牛的WS10C，歼20的飞行速度真的有可能达到2.9马赫，甚至接近3马赫。
碳纤维复合材料
其实这样的飞行速度对于第六代战斗机也足够了。如此高的飞行速度会让飞机蒙皮产生高温。树脂基的复合材料可能无法承受如此的高温，因为树脂基复合材料的最高工作温度也就在350度左右。温度再高飞机蒙皮的整个材料体系就要彻底换掉了！研制全新的材料体系必然导致成本飞涨，因此第六代战斗机的最大飞行速度最多也就在3马赫左右。当然限制第六代战机飞行速度的因素还有很多，这里就不展开了，后面专门再讨论。
说到这里大家可能会发现，其实对于目前的歼20气动设计来说，使用WS10C就已经足够了，甚至相对于歼20A的气动设计都足够了。如果发动机推力再大就有些过剩了。所以我们前面才会说在歼20A上装两台WS15试飞，可能无法完成飞行包线的右侧。要么就要对歼20的气动进行大改，比如增加机翼面积，增加机身截面。以便扩大油箱，扩大弹舱容积。这样就能增加航程、携带更多弹药、或者携带更大尺寸的弹药。只有这样才能让歼20的气动和WS15的推力匹配起来。但这样放大出来的歼20，其最大起飞重量可能要接近MG31的最大起飞重量了。因为F22战斗机的最大起飞重量已经达到38吨了。放大出来的歼20至少也要接近45吨了。
F22战斗机最大起飞重量已经可以达到38吨
如此大的歼20，还适不适合作为以争夺制空权为主要任务的制空型战斗机都要打个问号了。要知道，使用WS10C发动机的歼20A的各项综合性能可以说已经达到第五代制空型战斗机的顶峰，超音速飞行机动性已经非常完美。再弄一个放大版的制空型战斗机出来，还有没有意义已经成了问题。所以我们前面才会说，使用WS10C发动机的歼20A就是歼20的完全体。那么如果真的要这么做，到底有没有价值呢？如果真的这么干好处还是有的。比如研制一型5.5代的战斗机，为第六代战斗机的发展提前探索技术路线，或者在此基础上研制一型战斗机轰战机用以替代现役的歼轰7A和J16，那也是非常好的。
更大的机头雷达天线罩尺寸就意味着超越同时代战斗机的探测距离
如果搭配17.3吨推力的WS15发动机，可以考虑扩大机头雷达天线罩尺寸，放进去2500-3000个雷达T/R模块。让歼20的雷达探测距离再提升一个台阶，配合PL17超远程空空导弹，可以彻底碾压美弟研制中的AIM260空空导弹。因为AIM260必须要放进F22和f35的弹舱里，所以其尺寸就只能和AIM120相当，这就严重限制了AIM260的性能。3.6米长的AIM260永远不可能和近6米长的PL17比射程。再说我们在空空导弹火箭发动机上的优势非常明显，在PL15上就已经在用双脉冲发动机了，而且第二级还是推力可调的。
挂在在J16翼下的PL17超远程空空导弹
还可以把歼20目前4.5米左右长度的弹舱延长到6米左右，并扩大弹舱截面积。这样就有可能内置六枚PL17超远程空空导弹，PL17的长度不超过6米。内置鹰击91以及空地88之类的反辐射或者对地攻击弹药都没有问题，各种500公斤、1000公斤的激光制导炸弹。甚至是AKF98A这样的新一代空对地巡航导弹放进去也没问题。这样歼20或者叫歼轰20的载弹量有可能达到12-13吨，当然此时弹药不可能全部内置，必然有部分外挂。但是对地攻击能力会大幅提高，替代J16完全没有任何问题。
新一代的机载巡航导弹AKF98A
那么WS15再发展下去会是什么样子呢？先达到很多网友所说的18.5吨的加力推力。根据已公开的消息，此时的WS15涡轮前进气温度可能还是在1925K左右。那么涵道比就不可避免要提高了，这个我们前面也说过。正是因为这个原因，我们才说18.5吨推力的WS15并不是歼20完全版的理想动力。为什么说涵道比必然要提高呢，因为涡轮前进气温度每提高100K，发动机加力推力大概增加10%，从WS10C的1850K提高到WS15的1925K，如果涵道比不变，加力推力会增加到17.4吨左右。这个数字基本上相当于有些网友所说的17.3吨的推力。但是如果涡轮前进气温度还在1925K，而加力推力还要提高到18.5吨，那么涵道比必然要扩大。这个也可以由加力耗油率的1.98来证明，相比较而言0.3涵道比的F119加力耗油率为2.4。如果不扩大涵道比，加力耗油率很难降下来。
第六代战机
那么再往后WS15何去何从呢？这个就要看型号需求情况了。因为第六代战斗机的动力无论中美选择的都是变循环发动机。继续扩大WS15的涵道比和涡轮前进气温度也没有问题，但肯定不适合第六代战斗机或者第六代战斗轰炸机了。WS15的改进潜力还是很大的，因为涡轮前进气温度还没有提高。至少可以像F135那样再提高100K左右，涵道比也还有提升空间。所以WS15从技术潜力上讲改进到20吨以上是有可能的。但是这要看有没有型号需求。如果没有就有可能停在18.5吨的推力上了。至于说我国第六代战斗机的动力会不会在WS15基础上发展变循环发动机，这个还真不一定。因为我们还有更好的选择，篇幅所限我们下一篇文章接着说。