日本在2011年开始就在研制对标美国F119型发动机的XF9-1型涡扇发动机,其试图研发自己的大推力涡扇发动机。2018年6月29日,日本防卫省宣布石川岛播磨重工(Ishikawajima-Harima Heavy Industries)已经交付了第一台XF9-1型涡扇发动机的原型机,XF9-1型发动机的原型机将测试到2019年年底。
XF9-1
XF9-1型涡扇发动机约4.8米长、直径约1.09米,具备3级风扇、1级高压涡轮、1级低压涡轮和6级高压压气机,不开加力最大推力达到11吨,开加力推力达到15吨。在指标上,XF9-1型发动机的性能接近F119型涡扇发动机,而近期的试验则显示,其核心机可以在涡前温度超过了1800摄氏度的情况下稳定工作,这个数字超过F119,达到了较高的水平。XF9-1型发动机在风扇和压气机部分采用了镍基耐高温单晶叶盘,并添加了稀有金属铼。在喷口,XF9-1采用了“浮壁式”火焰筒设计,并采用碳化硅材料。可以看出其性能还是多有出色之处。
XF9-1
日本在精密加工、材料工艺上的优势让日本具备很强的发动机制造硬实力,其发动机技术在世界上虽然并不出名但潜力很强。但是日本的航空发动机并没有全部应用于自己的航空器上。目前在现役飞机上使用的自产发动机只有川崎P-1反潜巡逻机的F7型涡扇发动机,T-4型教练机使用的F3型涡扇发动机。在作战飞机里只有退役的T-2/F-1型攻击机上使用的TF40-IHI-801A型发动机,这是引进罗·罗技术授权生产的。近来比较出色的是日本“心神”技术验证机使用的XF5-1型涡扇发动机,其加力推力超过5吨,推重比有8.3,涡轮前温度也超过1600摄氏度。
P-1使用的是F7型涡扇发动机
但是,日本还没有真正经历过高性能战斗机的研发,因此相对而言有不足之处,在高性能航空发动机研发上还有一段距离需要经历。关键问题是,日本下一代战斗机F-3项目能否采用XF9-1,如果F-3可以采用XF9-1型作为其动力,那么XF9-1就可以实现其完整性能,并且掌握最新的战术作战飞机的动力系统,这对于日本的航空发动机研发能力会有非常显著的提高。但如果F-3安装了美国发动机,那么XF9-1型就不得不转位技术储备,因为其将无法经历进一步的与平台整合,就只是个性能不错的发动机而已。
心神使用的是XF5-1型发动机
问题的关键恰恰在于美国是否愿意放手让日本掌握先进战斗机,哪怕是差了快一代的战斗机,的系统整合能力。F-3项目将是个非常值得关注的项目,这也是日本是否会获得更大的主动权的晴雨表。
XF9-1
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