【轉(zhuǎn)自航空動力科技要聞】日本新一代戰(zhàn)斗機至今仍在概念階段,但是發(fā)動機已見雛形。本月,日本國防部開始對配裝2030年戰(zhàn)斗機的先進渦扇發(fā)動機進行核心機試驗。
日本下一代戰(zhàn)斗機尺寸比F-35大,配裝2臺發(fā)動機。國防部采購、技術(shù)和后勤部門(ATLA)稱,該渦扇發(fā)動機名為XF9-1。之前稱加力最大推力為15公噸(33,000 lb),據(jù)說現(xiàn)在更大,但是準確數(shù)字還未公布。最大凈推力超過11公噸。
鑒于很少有國家能夠自主研發(fā)先進的航空發(fā)動機,日本這個發(fā)動機計劃是野心勃勃的。日本之前研制的飛機發(fā)動機最大也就是XF5-1驗證機,產(chǎn)生的推力還不及XF9-1的三分之一。日本的航空工業(yè)巨頭IHI株式會社(石川島播磨重工業(yè)公司),是XF5-1和XF9-1發(fā)動機計劃的主承包商。在6月28日交付給ATLA之前,IHI完成了核心機的制造和試驗。驗證機將于2018年6月底之前完成。
IHI稱,2010年公司簽訂了合同研究發(fā)動機部件,并于2013年制造了包括高壓壓氣機、燃燒室和高壓渦輪在內(nèi)的核心機。完整的驗證機XF9-1將在2015年簽訂的合同下制造。
XF9-1的進口直徑約為1m (39英寸),而GE公司的F110最大直徑為1.2m。XF9-1的進氣道下游只比進氣道略寬,盡管附件將如常地增加寬度和厚度。XF9-1的長度約為4.8m,核心機約長1.5m,引用的推力級為靜態(tài)海平面條件下的推力級。
如果按照公開文獻所述,XF9-1的設(shè)計已經(jīng)不是當初設(shè)想的結(jié)構(gòu):三排固定及可調(diào)進口導(dǎo)葉將阻止雷達波探射,阻止射向及來自壓氣機的射頻。2011年的文獻是這么描述的,但是最近的照片卻顯示,發(fā)動機僅有常規(guī)的單排進口導(dǎo)流葉片。日本研究的雷達波阻器,并不是發(fā)動機的一部分,而是安裝在發(fā)動機上游的進氣道中。
發(fā)動機早期設(shè)計的另一個關(guān)鍵特征保留了下來:三級低壓壓氣機、六級高壓壓氣機和單級高低壓渦輪。這些特征,以及高低壓對轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子,正是PW公司F119的結(jié)構(gòu)特點。
另外還設(shè)計有3維矢量排氣噴管。
ATLA稱,XF9-1的渦輪進口平均溫度達到1800℃(3300℉)。PW公司的F119燃燒室出口溫度約為1600℃,F135發(fā)動機的約為2000℃。
在2018財年,日本必須在本土戰(zhàn)斗機和備選方案中做出選擇。由于日本政府非常希望看見驗證機發(fā)動機的整機試驗結(jié)果,所以很有可能在本財年底做出抉擇。
