詳解猛禽之心F119發動機 10到15年才需一次大修

1986年10月，洛克希德·馬丁公司的YF-22和諾斯羅普·格魯門公司的YF-23從五種競爭設計中脫穎而出，進入ATF（先進戰術戰鬥機）驗證機競爭試飛階段。同時，普惠和通用電氣公司也都各自獲得6台發動機原型機的研製合同，其中4台將安裝在YF-22和YF-23上進行競爭試飛，剩下兩台則安裝在F-15上測試。

1990年8月下旬，YF-23搶先首飛，YF-22在一個月後首飛。

通用電氣的YF120是一種革命性的變循環發動機，性能優秀但也增加了複雜性。雖然YF120原型發動機在YF-22和YF-23上都表現良好，但在1991年4月23日，保守的美國空軍宣布YF-22/YF119組合勝出。根據官方說法，YF-23在試飛中比YF-22更快，隱身性能更好，而YF-22更敏捷。

普惠看似更簡單的F119的推力比以往的F100和F110發動機都大，零件數卻少了40%，在很大程度上要感謝整體葉盤（IBRS）技術，該發動機的三級風扇和部分六級壓氣機都是整體葉盤。與F100和F110的兩級高壓渦輪（HPT）和兩級低壓渦輪（LPT）設計相比，F119的高低壓渦輪都各僅一級，零件數減少了一半。

F119在設計中應用了許多先進材料、冷卻和空氣動力學技術，其最大推力目前仍是機密（官方只說是155.7kN級別），但各種消息表明F119發動機的最大推力應該在164.6kN-173.5kN範圍內。

從前往後看，F119的風扇採用寬弦空心鈦合金葉片，取消了葉冠（在較老的渦扇發動機中，相鄰葉片的葉冠抵緊後形成一個金屬環，使葉片在風扇外圓周以一定間隔排列，起到加強風扇的作用）。寬弦葉片提高了F119的效率和壓縮比，也使葉片更耐用。

F119的雙轉子對轉設計進一步提高了效率，不僅能調節從風扇（由低壓渦輪驅動）進入壓氣機的氣流，還提高了壓氣機效率，並改善了從高壓渦輪進入反向旋轉低壓渦輪的氣流。

普惠用專利材料「合金C」製造了F119的壓氣機定子，這是一種耐熱阻燃鈦合金，據說成分是Ti-35V-15Cr-0.05C，能讓發動機運行在更高溫度上。F119的加力燃燒室和尾噴管也採用了合金C零件以增加耐用性。

環形燃燒室內襯採用了「浮壁」式火焰筒技術，這種內襯由單塊耐熱板組成，每塊都由抗氧化高鈷材料製造，並有壓氣機引氣冷卻。F119的高壓渦輪葉片由單晶高溫合金材料製造，內部有冷卻空氣通路，表面噴塗先進熱障塗層。

除超音速巡航外，F-22也被要求具備隱身和敏捷性能，F119發動機用二元矢量噴管實現了這一點。在全許可權數字發動機控制系統的控制下，這個收斂-擴散噴管可以向上或向下偏轉20度。尾噴管不僅提高了F-22的敏捷性，還降低了飛機噴氣系統的雷達和紅外特徵。F119是無煙發動機，也使F-22不易被目視察覺。

F119還被要求維護量比以前的發動機更少，且更易維護。發動機的所有外場可更換單元（LRU）都布置在殼體上觸手可及的位置。發動機採用了「緊固件捕獲」技術，任何緊固件在鬆脫前都會被捕獲，不會進入發動機導致異物吸入事故（FOD），甚至連螺栓保險絲也是這樣。F119進行維護只需用到六個常用手動工具，發動機能被非常輕鬆地分解成各模塊，替換模塊很容易。

普惠公司在2000年年底開始交付F119，到2012年12月停產時已經生產了507台。F119的大修間隔為4325個累計循環，相當於平均每10-15年做一次大修。

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