戰機未研動力先行,德法六代機項目雄心勃勃加緊研製新一代發動機
在歐洲下一代戰鬥機的研製上,德國與法國終於與英國分道揚鑣,在去年夏天正式啟動了「未來空戰系統」(SCAF)第六代戰鬥機的合作研發項目。SCAF項目中的NGF有人駕駛戰鬥機由法國達索公司領銜研製,將在2035年開始取代法國「陣風」和德國歐洲戰鬥機。
這是一種漂亮的無尾三角翼隱身戰鬥機,由於既沒有平尾也沒有垂尾,所以其俯仰與偏航控制在很大程度上需要推力矢量發動機的參與,此外這種發動機還要在軍用推力/加力推力、耗油率、服役壽命和大修間隔時間、可維護性能上滿足一系列NGF制定的苛刻指標。甚至完全可以這麼說,這種先進中推發動機關係到NGF研發的成敗。
2019年初,法國賽峰和德國MTU航空發動機公司簽署了一項工業合作夥伴關係,為NGF聯合研製和生產發動機。近日賽峰集團研發與創新部總監斯特凡·屈埃耶(Stéphane Cueille)透露了這種新型中推的一些細節與研製挑戰。
在聯合研製上,德法發動機兩家製造商將自己最擅長的領域工作,賽峰集團負責開發熱端部件和發動機集成,MTU負責冷端部件和MRO(維護,修理和大修)服務,兩家公司工作份額1:1。
為了滿足NGF的超音速巡航、隱身和載彈量的要求,新發動機必須比「颱風」戰鬥機使用的EJ200和「陣風」戰鬥機使用的M88渦扇更輕更緊湊,推力卻更強大。所以該發動機將採用許多創新,如高壓渦輪的目標溫度將達到2100°C,這是現在渦輪葉片材料和技術所無法達到的溫度。為此賽峰集團正積極研製能夠承受這種溫度的尖端要技術和材料。
此外新發動機還將採用變循環設計,也就是說能自動調節外涵道和內涵道氣流之比,無論是超音速衝刺還是亞音速巡航都能保持很高的燃油效率。矢量尾噴管除能大幅提高NGF的機動性之外,還要集成雷達和紅外隱身技術。新發動機還要提高發電容量,支持未來戰鬥機的航電、電子戰和武器系統大幅增加的耗電量。
按照賽峰集團在計劃,首架NGF原型機將在2025年搭載部分採用上述創新設計的M88驗證發動機首飛。2027年第一台原型發動機下線開始試飛,2035年NGF開始服役。
NGF的發動機研製也將使賽峰集團的民用發動機受益,其技術解決方案有助於保持其下一代客機渦扇的競爭力。甚至「陣風」戰鬥機的M88發動機也能利用其先進技術進行改進,法國國防採購機構已經委託賽峰進行一項尖端研究計劃,計劃在五年內耗資1.15億歐元,在提高M88發動機推力的同時延長服役壽命。
作者:阿姆斯壯
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