近年来，随着中国歼-20隐形战斗机及其配套的涡扇-15发动机（WS-15）逐步量产，有一些外媒与军事评论认为中国的航发技术落后于美国30年。这种观点在军事爱好者与评论界引起了广泛讨论。
涡扇-15（WS-15）是中国自主研发的高推重比涡扇发动机，专为歼-20隐形战斗机设计。涡扇-15的最大推力为181千牛，推重比达到10.87，已经达到世界先进水平。从推力和推重比的角度来看，涡扇-15介于美国F119（F-22使用）和F135（F-35使用）发动机之间。F119的推力为156千牛，推重比为10.5，而F135的推力为191千牛，推重比为11.47 。
尽管F135发动机的推力更大，但这并不意味着其技术全面领先。F135的推力增加主要是通过增加涵道比实现的。涵道比是涡扇发动机中的关键参数，它决定了发动机的燃油效率和推力输出。涵道比越大，燃油效率越高，发动机推力越大，但其缺点是高速飞行时性能会有所下降 。相比之下，涡扇-15保持了良好的涵道比与推重比平衡，特别适合歼-20的超音速巡航与高机动性作战需求。
怎么解释下这个问题，F135本身是在F119基础上通过扩大函道尺寸来取得更大推力的。这里就牵扯到了一个“涵道比”的问题了。
“涵道比”（Bypass ratio，也叫旁路比）是一个航空发动机术语，是指涵道流的质量流率与进入核心机的质量流率之比。早期的涡轮引擎（Turbojet）本身只有一个由压气机和涡轮机组成的核心部件，因此是没有涵道比的。但是人们在制造涡轮引擎的时候发现由涡轮喷气机高速喷出的燃气效率并不高，而由低速风扇带起的慢速气流则更容易发挥发动机的效率，于是就形成了“旁路”概念。让一部分空气经过风扇的加速从发动机核心机周围的管道向后运动，这个管道就叫做涵道，代表的发动机也就叫做涡轮风扇式发动机（Turbo Fan）。
我们所见的很多民航客机的引擎就是典型的涡轮风扇发动机引擎。因此我们可以看到巨大的民航发动机吊舱。它的直径实际上是给风扇预留的，这样的引擎有极大的推进效率和燃油效率。
但很难高速飞行。为了适应战斗机的高速飞行，于是在高涵道比涡轮风扇发动机的基础上设计出了低涵道比涡轮风扇发动机。
那么涵道比到底是什么？并不是外层的风扇和内部的涡轮直径的比例，而是在工作的时候推动空气质量的比例。例如，涵道比为 10:1，意味着每通过核心机的空气中有 1 公斤，就有 10 公斤的空气通过涵道。这样显然燃油效率高。
F135发动机是一个典型的低涵道比涡扇发动机，是以F119为蓝本进行改进的。F119的涵道比为0.3:1，也就是说通过核心机的空气质量为1千克的时候通过涵道的空气质量为0.3千克。实际上就是补齐燃料效率。F135通过扩大涵道把发动机的涵道比做到了0.57:1。因此就做到了191千牛的大推力。
我们的涡扇15的涵道比是多少呢？——0.25:1，推力则是181千牛。虽然看着还是比F135低，但如果和F119发动机到F135发动机的改进一样也通过增大涵道比的方式去改进发动机，实际上会比F135发动机取得更大的推力，当然了牺牲是一定有的，会牺牲掉高速性能。
所以，大家就知道为什么F-35叫做“肥电”，以及知道F-35为什么最大飞行速度仅为马赫1.6了吧？
搁在专业的发动机领域来看，F135发动机就是在F119发动机基础上整了一个“花活”来耍赖获得的大推力。从本质上看，美国的军用大推力航空发动机已经止步于F119了。
实质上，美国航空发动机的发展在过去30年里也并没有取得显著的进展，这也是“30年落后论”中被忽视的重要背景。F135发动机虽然是F119的改进型，但核心技术上的突破有限。事实上，F119发动机自20世纪90年代末投入使用以来，虽然在推力与推重比上有所改进，但其基本结构和原理并没有发生根本性变化。材料学的瓶颈是限制航空发动机发展的关键因素，近年来无论是中国还是美国，都在使用类似的钛合金材料，这种材料在承受高温、高压方面表现良好。
航空发动机的技术进步主要依赖于材料学的突破和结构优化。然而，现代航发的结构优化已经接近极限，材料学的发展也进入了瓶颈期。现阶段，钛合金是最常用的材料，兼具了高强度和耐高温的特性。在这种情况下，无论是中国的涡扇-15还是美国的F135，都在使用类似的材料，这意味着两国在航发核心技术上的差距正在缩小。事实上，中国通过涡扇-15的研发，已经成功突破了西方国家的技术封锁，具备了全球领先的航发技术水平。
换句话说——无论是F119、F135还是涡扇15都已经是无限接近最优解的发动机了。美国可能是在30年前就先达到了这个最优解水平，我们虽然在二十几年后也达到了这个美国90年代就已经达到的最优解水平，但很难武断的说美国领先30年。原因是——30年了美国还在原地踏步，没有突破低涵道比涡轮风扇发动机的天花板。龟兔赛跑，兔子睡着了。
究其原因是美国的“去工业化”与航发技术停滞。除了材料学和结构优化的限制，美国在航空发动机领域的技术停滞还与其“去工业化”趋势密切相关。自冷战结束以来，美国的航空工业，尤其是高端制造业，逐渐外包或移出本土，导致相关技术的研发成本逐渐上升。在20世纪80年代至90年代的冷战高峰期，美国拥有强大的工业基础和军工体系，可以支持大规模的军事研发。然而，随着苏联解体，美国失去了主要的战略对手，减少了在军事技术上的投资和创新动力。
所以即便是美国最新的发动机依然还是在F119的路子上做各种改进。真正的效能提升并不大。
此外，冷战后，美国专注于维持其全球军事霸权，而非提升核心军事技术。F135发动机虽然在推力上有所提高，但其实际创新并不多。相反，中国在过去的20年里，不断加大对航空发动机技术的投入，并通过国际合作与自主研发，逐渐缩小了与美国的差距。
中国在航空发动机领域的进步并非一蹴而就。早期，中国的航空工业起步较晚，航发研发模式落后于美国。中国的研发模式是先设计飞机，再研制相应的发动机，这导致许多早期的飞机不得不依赖进口发动机，而美国则是先研制发动机，再根据发动机的性能设计飞机。这种模式差异导致了中国航空发动机技术长期处于追赶状态。
然而，随着涡扇-10和涡扇-15等国产发动机的相继量产，中国打破了西方国家的技术封锁，实现了从依赖进口到自主研发的跨越式发展。涡扇-15作为中国自主研发的第五代战斗机发动机，不仅在推重比和燃油效率上达到了世界先进水平，还具备推力矢量控制等先进技术。
歼-20作为中国自主研发的第五代隐形战斗机，搭载涡扇-15发动机后，其作战能力得到了显著提升。首先，涡扇-15为歼-20提供了更强的推力和更高的燃油效率，使得歼-20具备超音速巡航和高机动能力。相比之下，虽然F-35战机使用了推力更大的F135发动机，但由于涵道比过高，其在高速飞行和机动性上不如歼-20。
其次，歼-20在信息化作战能力上也领先于美国的F-22战机。歼-20配备了先进的数据链和预警机协同作战系统，能够形成现代化的空战体系。而F-22作为早期的第五代战机，虽然在隐身性能上具备优势，但在信息化和网络化作战能力上相对落后 。
并且，材料学的发展对航空发动机的进步至关重要。涡扇-15的核心机使用了先进的钛合金材料，具备更高的耐热性和强度，这使得涡扇-15能够在更高温度和压力下工作，从而提升推力。然而，钛合金并非完美材料，未来的航空发动机发展将依赖于更轻、更耐高温的材料 。
中国在材料学上的进步不仅体现在航发领域，还包括航天领域的新材料研发。随着纳米材料、复合材料等新兴技术的应用，中国在未来有望继续缩小与美国的技术差距，甚至在某些领域实现超越 。
认为中国航发技术落后美国30年的观点是片面的。虽然中国在航空发动机领域起步较晚，但近年来通过自主研发和技术创新，涡扇-15已经达到世界先进水平。与美国相比，中国不仅在推重比和燃油效率上接近美国的F135发动机，还在信息化作战和机动性能上具备一定优势。尽管美国在数量和全球部署能力上占据优势，但中国在航发技术上的快速进步和突破，意味着未来中美在航空动力领域的差距将进一步缩小。
那么中的涡扇系列发动机在什么时候可以超越美国呢？答案是让人遗憾的——没日子超越。原因也很简单，在涡扇发动机领域两个国家，甚至包括英法俄在内都已经达到了涡扇发动机的天花板。大家再怎么努力也很难做到遥遥领先于其他国家的程度了。
所以现在不是在研究旋转爆震冲压发动机了吗，这是一个新赛道。
