【转自航空动力科技要闻】日本新一代战斗机至今仍在概念阶段,但是发动机已见雏形。本月,日本国防部开始对配装2030年战斗机的先进涡扇发动机进行核心机试验。
日本下一代战斗机尺寸比F-35大,配装2台发动机。国防部采购、技术和后勤部门(ATLA)称,该涡扇发动机名为XF9-1。之前称加力最大推力为15公吨(33,000 lb),据说现在更大,但是准确数字还未公布。最大净推力超过11公吨。
鉴于很少有国家能够自主研发先进的航空发动机,日本这个发动机计划是野心勃勃的。日本之前研制的飞机发动机最大也就是XF5-1验证机,产生的推力还不及XF9-1的三分之一。日本的航空工业巨头IHI株式会社(石川岛播磨重工业公司),是XF5-1和XF9-1发动机计划的主承包商。在6月28日交付给ATLA之前,IHI完成了核心机的制造和试验。验证机将于2018年6月底之前完成。
IHI称,2010年公司签订了合同研究发动机部件,并于2013年制造了包括高压压气机、燃烧室和高压涡轮在内的核心机。完整的验证机XF9-1将在2015年签订的合同下制造。
XF9-1的进口直径约为1m (39英寸),而GE公司的F110最大直径为1.2m。XF9-1的进气道下游只比进气道略宽,尽管附件将如常地增加宽度和厚度。XF9-1的长度约为4.8m,核心机约长1.5m,引用的推力级为静态海平面条件下的推力级。
如果按照公开文献所述,XF9-1的设计已经不是当初设想的结构:三排固定及可调进口导叶将阻止雷达波探射,阻止射向及来自压气机的射频。2011年的文献是这么描述的,但是最近的照片却显示,发动机仅有常规的单排进口导流叶片。日本研究的雷达波阻器,并不是发动机的一部分,而是安装在发动机上游的进气道中。
发动机早期设计的另一个关键特征保留了下来:三级低压压气机、六级高压压气机和单级高低压涡轮。这些特征,以及高低压对转转子,正是PW公司F119的结构特点。
另外还设计有3维矢量排气喷管。
ATLA称,XF9-1的涡轮进口平均温度达到1800℃(3300℉)。PW公司的F119燃烧室出口温度约为1600℃,F135发动机的约为2000℃。
在2018财年,日本必须在本土战斗机和备选方案中做出选择。由于日本政府非常希望看见验证机发动机的整机试验结果,所以很有可能在本财年底做出抉择。