A China celebra duas décadas desde a conclusão do desenvolvimento do WS-10, seu primeiro motor turbofan de alta potência produzido domesticamente para caças. O motor, cujo nome significa Turbofan-10, continua desempenhando papel crucial no Exército de Libertação Popular.
O motor turbofan WS-10 recebeu o codinome Taihang, em referência à famosa cadeia montanhosa chinesa.
A família de motores Taihang serve como espinha dorsal dos principais caças de combate ativos do Exército de Libertação Popular, impulsionando jatos de quarta geração como o J-10C, o J-11B, o J-16 da força aérea e o J-15 baseado em porta-aviões da marinha. O motor também desempenhou papel vital em variantes do caça furtivo de quinta geração J-20.
Além disso, o WS-10 equipa jatos chineses voltados para exportação, incluindo o J-10CE.
A série WS-10 representou um marco histórico para a indústria de aviação da China e um grande sucesso em autossuficiência, estabelecendo as bases para eliminar a dependência de importações de motores russos para sua frota de caças de linha de frente.
Antes da maturação do motor Taihang, a produção de caças modernos chineses como o J-11, J-16 e até o J-20 inicial dependia inteiramente da capacidade de produção e licenciamento de exportação do AL-31 russo, criando um gargalo significativo e perigoso na cadeia de suprimentos.
A maturação do WS-10 permite produção em massa e sem restrições de vários tipos de aeronaves de combate avançadas de quarta e quinta gerações.
Os motores de produção nacional não são apenas mais econômicos, mas também permitem modificações e atualizações livres conforme necessário, como a integração de bocais furtivos avançados, sem quaisquer restrições externas.
O motor também desbloqueou oportunidades vitais de exportação, permitindo que caças como o J-10CE sejam vendidos globalmente sem serem limitados por restrições de exportação russas.
Além do hardware, os esforços pioneiros para construir o WS-10 forjaram uma base de engenharia doméstica e treinaram uma geração de cientistas e técnicos, possibilitando diretamente programas posteriores como o motor de quinta geração WS-15.
Existem pelo menos seis variantes principais do WS-10, começando com o motor original usado em testes de desenvolvimento e que equipou os primeiros caças J-11B. Mas com baixa confiabilidade, foi produzido apenas em pequenos números.
O WS-10A, apresentado em 2008, possui melhor durabilidade e potência. Também possui um sistema avançado controlado por computador conhecido como controle digital de autoridade total do motor. Este modelo foi usado em J-11Bs de modelo tardio e caças J-16 iniciais.
O WS-10B representa a edição mais madura, confiável e amplamente adaptável. Além do sistema de controle digital, sua potência pós-combustão foi significativamente aumentada. É o motor padrão para o J-16 e J-10C.
O próprio WS-10B também possui algumas subvariantes conhecidas, incluindo a que equipa caças voltados para exportação como o J-10CE.
Outra é um motor com controle de vetorização de empuxo cujo bocal de escape pode mudar de direção para fazer curvas apertadas, manobras de alto ângulo e decolagens e pousos curtos. Um J-10B equipado com este protótipo fez uma demonstração pública de tal manobrabilidade avançada no Zhuhai Air Show em 2018.
O WS-10C apresenta modelagem avançada de bocal e redução de assinatura infravermelha, desenvolvido especificamente para o J-20 posterior que exigia integração furtiva.
O WS-10H é uma variante naval adaptada com revestimentos resistentes à corrosão e componentes reforçados para operar em ambientes marinhos hostis.
O lote posterior de caças J-15 baseados em porta-aviões, especialmente o J-15T recém-desenvolvido, mudou para os novos motores.
O WS-20 é um derivado de alto bypass usando a arquitetura central do WS-10, desenvolvido especificamente para a aeronave de transporte Y-20.
Em geral, o WS-10B iguala ou supera o AL-31F russo e se aproxima do F110 dos Estados Unidos em desempenho bruto, mas ainda fica atrás dos motores americanos em durabilidade e intervalos de manutenção.
As especificações-chave de um motor são a potência e a relação potência-peso. A série WS-10 gera uma potência máxima de 130 a 145 quilonewtons, superando os 125 quilonewtons do avião russo e equiparando-se aos 132 quilonewtons totais do F110-GE-132.
Sua relação potência-peso é de cerca de 8,0-8,8:1, também ligeiramente melhor que os motores russo e americano.
O sistema de controle digital é outro recurso que torna o WS-10A/B e variantes posteriores superiores ao AL-31F.
No entanto, a lacuna mais significativa permanece na vida útil e durabilidade do motor.
O WS-10B tem um tempo entre revisões de aproximadamente 1.500 horas, comparado com mais de 4.000 horas para o F110 maduro. O AL-31F consegue apenas cerca de 1.000 horas.
Em termos de vida útil total de serviço antes da remoção da estrutura da aeronave, o F110 pode exceder 6.000 horas, enquanto a do WS-10B é estimada em 2.500 a 3.000 horas.
O projeto foi formalmente lançado em 1987 sob instruções do líder supremo Deng Xiaoping, impulsionado por uma necessidade estratégica de acabar com a longa dependência da China em motores de caça importados da União Soviética.
Seu desenvolvimento ocorreu em paralelo com o projeto do caça J-10.
O Instituto de Pesquisa de Aeromotores de Shenyang (Instituto 606) da Aviation Industry Corporation of China, que havia ganhado experiência com um projeto WS-6 anteriormente abortado, recebeu a tarefa com um orçamento inicial de menos de 10 milhões de yuans.
A fundação técnica do WS-10 originou-se da engenharia reversa do motor turbofan civil CFM56, um modelo amplamente usado para equipar jatos de passageiros Boeing e Airbus.
O próprio CFM56 derivou de um motor militar mais antigo, e a mesma tecnologia central foi posteriormente usada nos motores de caça F110 americanos.
O primeiro teste de funcionamento em solo do WS-10 ocorreu em 1989, e passou por melhorias constantes na década de 1990.
Em 1998, como o J-10 ainda estava em desenvolvimento e o jato monomotor exigia um nível mais alto de confiabilidade, o WS-10 foi reconfigurado para se ajustar ao J-11 bimotor, a variante produzida domesticamente pela China do Su-27 russo, para testes de voo.
Mas os primeiros protótipos experimentaram acidentes graves durante os testes e uma série de dificuldades tecnológicas complexas que levaram anos para serem superadas.
Material de referencia publicado por SCMP.