大推力發動機獨立研製？日本距離這項高精尖技術還有多遠

Wind63

近日，日本高調認為其國產第五代大推力渦扇發動機XF9-1研發成功，並且交付完成了推力測試。

這來的太突然了，甚至讓人有些懵的感覺，需知道在不久前日本高調試驗其最新第五代戰機F-3的原型機"心神"時那台XF-5型發動機推力才5噸，從5噸一口氣上到15噸可是一個不小的飛躍，更何況從我國這樣研發渦扇-15所用的時間來看，第五代大推力發動機的研製非常的不容易，日本是怎麼做到彎道超車的？

帶著這個問題我們來看一下這個XF9-1的性能指標究竟如何。

XF9-1是日本石川島播磨重工研發的一款高推重比第五代渦輪風扇發動機，其公開的資料如下：該機採用3級風扇加6級壓氣機，再加1級高壓渦輪和1級低壓渦輪的結構，發動機進氣口直徑為1米，整機長度為4.8米，渦輪前溫度大於2073K，其渦輪、噴嘴及壓氣機葉片使用的是鎳基高溫單晶材料，高壓渦輪盤採用鑄錠一體鍛造的TMW-24鎳鈷超合金材料製成，最大中間推力約11噸，最大加力推力達到15噸，整機推重比大於10。

光從這些紙面上的指標來看，這款日產發動機可謂高大上，尤其是渦前溫度更是直接超出美國普惠用於F-22戰機的F-119發動機近100K，這可是十分了不起的成就，單單這一點就可以說其在高壓渦輪材料上領先了美國至少兩代，可是這就不得不不讓人懷疑，日本在航發高溫合金的領域是怎麼突然這麼給力的？

確實日本在材料研究方面是比我們要領先的，而且他們在很早以前就接觸到了來自美國的F100和F-110-GE-129這樣的第四代大推力渦扇發動機，並能夠完成其在國內的組裝，而且當初負責這一組裝任務的工廠正是這家石川島播磨重工。當時我們的"太行"發動機還處於總裝階段，人家就已經在組裝F-110-GE-129了。

另外日本在精密機床加工方面也確實比我們起步早，有優勢，而且他們可以很輕易的得到來自西方的先進技術和材料的支持，無論是鎳基高溫合金還是碳纖維複合材料方面都比我們要強一些。

不過我們都知道，渦扇發動機這玩意兒不是那麼好玩的，它的成功以否不能光靠理論的研究，也不是單純靠擁有高級的材料以及精密的機床加工就能做到的，它所需要的是豐富的研發經驗，從這一點來看，日本和我國比起來還是差距不小的。

我國光在渦扇-15發動機的研發上就動用了606所、624所、614所、410廠、430廠和113廠等一系列的單位和大量的專家參與。這些單位和專家個個都在航空發動機領域摸爬滾打幾十年了，無論是理論還是經驗都不可謂不豐富，可即使這樣在研發第五代渦扇-15發動機時還是走了不少的彎路。

渦扇15的首台原型機在2006年就已經交付並完成試車，可如今十幾年過去了，還是沒能實現批量生產，由此可見渦扇發動機的研發確實是很難靠理論搞定的東西，必須是靠不斷的試驗，然後再改進的過程。

日本雖然在先進渦扇發動機的組裝方面有一定的經驗，可發動機的組裝其實是最容易的環節，研發才是難點。從這方面來看，日本甚至都從沒有過大推力發動機的研發經驗，想要在短時間內就完成XF9-1的全部研發任務，並且做到成功交付使用還有很長的一段路要走，這當中的酸甜苦辣甚至可能會讓其喪失研發下去的決心也說不定。現在他們完成XF9-1的試車和推力測試才是萬里長征的第一步而已。

這條路確實太難了，可以說當今世界上知名的大推力航空發動機研發之路都不輕鬆，尤其是像美國的F-100、F-110-GE-129、F-119、俄羅斯的AL-31F、AL-41F、還是歐洲的EJ-200、我國的渦扇-10A、10B系列，以及最新的渦扇-15無一不是在長時間的摸爬滾打中磨練出來的。

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