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日本耗巨资研发航发,曾称性能超越涡扇15,为何至今无进展?

2024-07-31军情

近日,中国官方正式宣布,国产涡扇-15大推力航空发动机测试取得圆满成功,技术难关已被一一攻克,并已进入小批量生产阶段。此外,成飞的歼-20隐形战机也已成功完成了配备涡扇-15发动机的试飞。据央视报道,涡扇-15发动机经过屡次试验,性能各方面均得到增强和完善,早在2022年已开始相关换装工作。预计明年将开始大规模装配歼-20,涡扇-15的成功令中国成为拥有世界顶级大推力军用航空发动机的国家之一。

在此背景下,不得不提及日本研制的XF9涡扇发动机,日本当初宣称该发动机将超越中国的涡扇-15,甚至力图超过美国的顶尖航空发动机。

XF9发动机是日本「战斗机发动机系统研究」项目的成果,最初是为其自主研发的隐形战机而设计。该项目最初于1995年启动,旨在开发XF5发动机。

XF5的原型机虽然较小,但XF9-1在尺寸上与美国通用电气的F110发动机相近。日本声称XF9-1的推力与装备于F-22的普惠F119发动机相当,推力约为15.9吨。然而,日本并不满足于此,他们计划根据需求调整推力,最高可达20吨,接近世界上最强大的F-135战斗机航发的推力水平。

在开发XF9的同时,日本还在推动推力矢量控制及其故障处理技术的研究,以期提高发动机的机动性和减小控制面积,适应隐形飞机的需求。XF9-1原型机特别开发了XVN3-1三维推力矢量喷管,该喷管能在全方位偏转推力达到20度,明显显示XF9具备三维矢量能力。

尽管日本从1995年开始全力研发XF9发动机,并在2018年交付了首台原型机,但之后便鲜有进展,外界认为这是由于遭遇了技术障碍。在此期间,日本的心神隐形战机验证机项目也宣告失败,尽管日本官方没有直接承认失败,而是声称项目已经结束。日本航空工业的整体实力不足,导致其隐形战机独立研发能力有限。与此同时,像土耳其和韩国的五代机项目也大量依赖西方特别是美国的技术支持。

日本可能将XF9发动机应用于与英国合作的六代机项目中,但鉴于日本和英国均无研发成功五代机的经验,直接研发六代机的前景令人担忧。

关于XF9的研发进度,有专家指出日本的进展过于缓慢,目前的测试成绩还未达到预定目标。尽管日方宣称XF9最终推力可达20吨,但目前理论最大推力仅为15吨,而实际测试成绩更是未达到此标准。与此同时,中国的涡扇-15发动机最大推力已达18.5吨,性能远超XF9,且研发进度明显加快。

总的来说,中美俄在研制先进航空发动机方面,从原型机到全面量产通常需要十几至二十年。而日本的XF9项目已经近30年仍未取得显著进展,即使未来能完成研发并服役,也要等到2030年以后,届时与中国的差距将进一步扩大。到那时,中国的航空发动机技术将更加领先,预计已经进入变循环发动机的新时代。