日本XF9-1军用发动机是否已达到世界领先水准?

魑魅涅磐


XF9-1还很早,日本是用领先F119两代的材料技术堆积出相似的推力

日本IHI公司(石川岛播磨重工)的XF9-1发动机,目前还处于相当早期阶段,该发动机核心机才2018年交付,2019年4月的时候才首次进行持续20秒的最大推力地面测试,参考其他国家航空发动机进度,XF9-1距离正式列装还至少需要10到15年的时间。

XF9-1涡扇发动机长度约4.8米,直径约1.1米,涵道比0.3。该发动机结构完全可以说“照抄”美国的F119发动机,3级风扇、6级高压压气机、1级高压涡轮和1级低压涡轮的3611结构。本身航空发动机的结构设计是日本的薄弱项,之前XF5和XF10发动机都不理想,这次干脆“照抄”设计可以避免自己再次头铁。而且F119发动机结构是从F100发动机改进的,而F100发动机日本之前引进生产F-15J战斗机时引进过生产技术,自身已经相当熟悉。

而在日本强项的材料技术方面,XF9-1先进材料的堆积可以说令人发指!航发核心的涡轮叶片是由日本国立材料科学研究院开发的TMW-24第五代镍钴基单晶超合金,涡轮叶盘封闭在第二代使用3D打印技术制造的陶瓷基复合材料护罩中,从而可以实现涡轮前温度达到1800℃。比AL31发动机高出400℃,比F119发动机还高出近200℃,而且这种材料还有相当的提高空间。可以说XF9-1发动机所使用的材料科技等级比美国的F119都还要高出两代,日本本身的材料技术可以说丝毫不亚于美国。

除此以外,XF9-1的永磁发电机也相当先进,发电功率达到180KW,比已经很牛逼的美国F-35战斗机的F135发动机的发电机还要高出20KW。日本在系统整合和整体研发能力上可能有欠缺,但是其部分子系统和零部件的先进程度是无需质疑。

但从整体上讲,说日本航空发动机能够达到世界先进水平还远够不上。材料技术是航空发动机的核心技术,日本在这方面的确相当极其牛逼,正好跟其他国家在这方面被卡住瓶颈截然不同。但是航空发动机也远不仅是材料技术,日本在其他领域不足拖了后腿,他用领先F119发动机两代的先进材料技术也只堆积出推力相近的水平。毫不客气的讲,如果英国法国俄罗斯,拿日本的材料技术去研发的话,恐怕最大推力完全可以上18到20吨。这方面只能说羡慕嫉妒恨啊!


五岳掩赤城


XF9-1现在的状态大约是WS15,05年的状态处于原理样机刚刚交付的阶段。

哎,我给你讲啊了,这个原理样机是个非常有意思的东西,大概相当于什么呢。等会我组织一下语言,大约相当于我昨天做了一个梦,我成了华尔街金融巨鳄,然后早上起来之后找朋友说了一下,然后朋友告诉我这很有可能哦。然后我们吹水了一上午来规划这个白日梦怎么实现,哎,原理样机大概就相当于这种水平。

用专业点的东西来说就是我找些现在已经有的零件攒一个大概差很多的东西,比如弄个涡轮压气机放在你大概觉得能达到指定指标的环境之中(注:这个涡轮压气机无法自己工作,所处需要用外部机械进行模拟),比如用过外部助力让环境达到相应的温度压力让压气机达到相应的转速,从而观察压气机的工作情况,然后根据得到的数据设计改进指标,比如压气机无法承受高温高压,那就定一个指标让负责这个的部门研发能达到要求的材料,涡轮达到转速之后可能又与某些性能有冲突,那就协调这之间的技术。反正这个东西的意思呢大概就是演示一下这以后的发动机原理是啥,看看现在的技术会暴露出什么问题用以指导接下来的研究进程。说句不好听的话万里长征还没开始第一步,还在酝酿之中呢,在中国这种水平属于连立项都还没的。XF9-1这玩意据说是去年交付的原理样机对吧,巧的是前些年中国的爆轰发动机(大约是17年)也在搞原理样机试验,你可以关注一下这两玩意看看谁先出来。提一嘴啊爆轰发动机是一种比变循环发动机更先进的新原理发动机,也就比XF9-1领先两到三代吧,用个不太恰当的比方就是XF9-1相当于二战的活塞式发动机,爆轰发动机相当于未来的涡轮喷气式发动机。

发动机真正有点说头你得等到工程样机出现,因为只有这时你才能知道这到底适个什么玩意,但工程样机的出现依旧不等于马上就能生产,这东西依旧只是用来实验的,只是有了一个看起来是那么回事的东西了(WS15的工程样机是13年前后交付的,WS15今年刚刚上机试验),论性能依旧比要达到的标准差很远。接下来的工作还有发动机定型,定型之后还有台架实验,然后才是试飞测验。XF9-1现在的状态来说等到上机测验那至少是15年之后的事,当然一切的前提是日本愿意把这东西做成,日本吹一番牛之后放弃的东西都能写一本书了。


开着皮卡打坦克


用的材料很先进,因为缺乏前代大推基础,所以就像用五星级饭店做出路边摊炒菜水平!f119用的可是pw1484这样的二代材料吧,低压端还是钛合金的,鬼子这个,好像四代镍基单晶高温合金都上了吧,碳纤维叶片,新一代粉末冶金叶盘,第二代陶瓷基复合材料燃烧室,能用的先进技术都用上了吧?简单的说就是技术不够材料凑,拼命堆涡前温度,跟零战一样,透支发动机潜力!


狸花猫22


美国为下一代战斗机研制的推重比15的变循环发动机,XA100涡前温2100度,约2400开,推力20吨以上。

中国的推力18吨,推重比10的涡扇15接近服役,下一代变循环发动机核心机也在2015年前后试车成功,涡前温也达到2000度,约2300开。

XF9-1推力15吨,推重比10,涡前温1800度,约2100开。从这些参数看,日本还算不上世界领先。


军迷爱军


众所周知,航空发动机作为飞机的“心脏”,它的性能好坏直接决定着飞机的整体性能,所以航空发动机的重要性对于任何一个航空大国来说都不言而喻。不过,作为战败国的日本也并未停止航空发动机的研发,更是在近两年研制出了第四代大推力小涵道比涡扇发动机XF9-1。

按照日本防卫装备厅的介绍,日本最新研制的XF9-1发动机在不开加力的情况下最大推力可达11吨,开启加力燃烧室之后最大推力可以达到15吨以上,那涡扇发动机加推力达到15吨在全球是个什么水平呢?XF9-1发动机在全球又是什么水平呢?

首先,15吨的推力却是是一个不错的数据了,已经接近F-22战机所用F119-PW-100发动机16吨的推力了,同时次于F-35所用F-135和苏-57所用“产品30”的18吨的加推力,在我们涡扇-10B改进型(又称涡扇-10C)14.5吨的推力之上。那日本XF9-1发动机达到15吨的推力是走在了我们的前面?

其实不然,XF9-1发动机15吨的推力只是地面试验数据,一款发动机的研发从地面试验到安装在飞机上进行试飞,再到批量生产还需要很长的时间,而涡扇-10C是已经实际安装到歼-20战机之上了;另外,涡扇-15在12年的时候就传出地面测试最大推力18吨的消息了,所以XF9-1发动机目前的进度并不能代表什么。

值得一提的是,日本的XF9-1发动机确实有一点达到了全球领先水平,那就是涡轮前温度,日本防卫省的原话是这样的“由于采用了日本在全世界引以为傲的材料技术,XF9-1原型机确保了在涡轮前温度1800度情况下的可靠运转”,如果果真如此,1800摄氏度(约合2073K)的涡轮前温度在各国已公开的数据中的确是最高的。

要知道美国的F-119和F-135发动机涡轮前也只有1700摄氏度(约合1970K)左右,而涡轮前温度是对发动机涡轮叶片的最大考验,根据相关文献的结论,涡扇发动机的涡轮前温度每提升100摄氏度,那么该发动机的最大推力就可以提升15-20%。所以不得承认XF9-1涡轮前温度能达到1800℃,说明日本的涡轮叶片材料技术确实是十分强大的。

总之,对于日本XF9-1涡扇发动机我们还是应该以平和的观点去看,不应该妄自菲薄。能达到15吨的加推力、1800摄氏度的涡轮前温度,如果该发动机已经服役确实能代表全球领先水平,但根据XF9-1发动机目前的进度来看,该发动机在2030年很难实际批量生产。


天下布武


作为讨论,今天我们的重点是日本新造XF9-1,原来造不好,突然拔地这么高,细心的人士会考证如何捣鼓的。不假细辨的人士,又会说日本毕竟发达国家。意见不统一,如何来看?其

实说穿了,XF9-1不是什么神秘物件,一定要把此话说清楚。过去的航空器,都使用欧美的发动机,今天猛然登峰造极,秘密正在于热端部件使用了昂贵的合金材料,如果都照日本的造法,都可造出来,只是造不起,太贵太浪费,任谁也用不起。

▲发动机是工艺在燃烧,世上从来就没有什么工艺迷信,是就是,不是就不是。

其次,这就是一个实验品,日本自己想看看,能在技术参数上达到什么水平,对外自然也有诠释自己的意思,因此很高调,勉强11一级,能达到第四代航发水平呀,不管怎来的,听着挺唬人,实在不是不得了的事。从来就没有这样捣鼓的,日本是第一个。航发的结构,网上都有,加之进口一点,自造一点高端部件,使用的材料全都昂贵的怕人,造出来就是完成了实验,也只是验证性质,不具装备意义。

第三,至少说明一件事,日本开始打造航空发动机了呢。对日本的努力,美国不紧张,因为知道是怎么回事,这种败家子似地折腾,最后没有好结果,就像一个工艺较贵的瓷坛子,拿出来卖的是工艺,可以稳赚一笔,有人不服气,给它造一个金质的,金本身极具价值,只是可以造多少,卖多少,莫说卖的话,自家用也会舍不得,从来就没有人这样玩的,日本今天头一份儿。

装备是科学,要用科学的思考,才能得到正确的答案,否则的话,小树不直净是叉,到什么时候也长不成参天大树。所谓九层之台,始于垒土,任何事物有了基础,方得有事半功倍之效,否则的话,要想像中起一个空中楼阁,也是办不到的。


魂舞大漠


日本的XF9-1最大推力15吨以上,军用推力11吨以上,推重比11,纸面数据真的很漂亮!不过XF9-1距离实际使用还有很远的距离。要经过长时间的实验和试飞。如果可靠性不过关,不能实际使用,那么纸面数据再漂亮也没用。

中国的涡扇10,性能远没有XF9-1先进,不过涡扇10已经批量生产,装备部队。国产歼20,歼16,歼10C摆脱了对进口发动机的依赖,这是了不起的成绩!

在航空发动机方面,中国走的更踏实,也会走的更远。


海不扬波C


原先看过报道,据说日本所有涉及军事能力的公司,都是美资控股!所以,与其说日本军机航发先进,不如说米国又进步了!


大叔头不秃


世界第一是中国的发动机!


用户3793326050545


世界顶级工业强国 产品必然顶尖


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