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日本第5代发动机全功率首次曝光:进度排名世界第3
送交者: 力挽狂澜 2019年05月13日01:28:58 于 [军事天地] 发送悄悄话

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  近日,一段疑似日本石川岛播磨重工业公司(IHI)研制的XF9-1军用加力涡扇发动机验证机,的最大推力实验视频在网络媒体上疯狂传播,这也引发了国内军事发烧友的热烈讨论。从公布的视频可以看出,XF9-1验证机已经达到了要求的11000千克力的最大推力和15000千克力的加力推力,成为继美国、俄罗斯之后,第三个能够自行研制大推力级军用超音速巡航涡扇发动机的国家。第二次世界大战结束后, ,日本作为战败国曾一度被禁止从事航空产品的研究和制造,因此当战争结束后其发达的航空工业也随之被迫完全解体,科研生产人员流失严重,即使在1952年这一禁令被解除后,美国出于其本国战略利益的考虑,也在相当长的时间内限制甚至禁止日本进行高性能军用涡轮发动机的自主研究,只许其通过引进许可证进行仿制生产。

  然而战后的日本航空和航发工业通过航空修理组装、引进许可证生产仿制、自行研制和国际合作相结合, 仍然生产和研制了不少飞机和航空发动机,并发展到相当的规模和水平。进入20世纪90年代后,日本的国力发展到了顶峰,成为当时世界第二经济和科技大国,日本的航空工业也成为世界航空业中一股不可忽视的力量,据不完全统计,目前日本拥有大型航空和发动机企业共24家,职工30200人,另有附件和机载设备企业约16家。然而与其他国家的专业航空企业不同的是,这些企业大都为日本汽车、船舶、机械、动力设备或电器、电子等综合性大型公司下属的航空分公司,在职工人数、年产值和年销售额等方面都只占总公司的一小部分,可以说是“军民合作”的成功范例。

  日本政府对航空工业也一贯非常重视,一直采取支持和保护的政策,为了让本国航空和航发企业具备自主研发生产能力,在那些耗费巨资的航空和发动机工业基础设施建设上也不遗余力。除了拥有亚洲第二大规模的风洞群外,从1993年起,日本防卫厅技术研究本部投资约2000亿日元,在北海道北部的千岁县军事基地内建成了该国第一座航空发动机高空试车台,该试验装置由气源、冷却/加热装置、试验室、数据测量装置、排气冷却装置和消装置等组成,具有完整的航空发动机高空模拟试验能力。该高空台于1999年正式投入使用,成为了继中国之后,第二个拥有大型高空试车台的亚洲国家。日本政府对航空发动机的型号研究和技术预研也给予了很大支持。

  例如在1971至1982年间,为本国T4中级喷气式教练机配套的F3-IHI-30涡扇发动机涡扇发动机投入达200亿日元;从1989年起,为未来超音速运输机研制的新原理发动机原理样机研发投入达280亿日元;而为日本自行研制的第4代(俄标为5代机)重型双发战斗机配套的先进战斗机用发动机验证机(XF9-1)研发总费用为364亿日元。可以说,日本政府对航空产品开发的资助是日本航空工和航发工业快速发展的重要保证。积极引进国际人才也是日本航空及航发工业快速发展的重要原因之一。例如该国研制的第三代和第四代镍基单晶高温合金(TMS-75,TMS-138),以及在世界上首先研制出的第五代镍基单晶高温合金(TMS-196)都是由某亚洲邻国某金属研究所的赴日本留学科技人员和日本科学家共同研制成功的,其第四代单晶叶片(TMS-138)还被用于XF9-1发动机验证机上。

  由于日本的粉末涡轮盘技术并不过关,XF9-1发动机验证机仍然采用了使用传统锻造和铸造技术的TMW-24高温合金涡轮盘,但其性能与欧美研发生产的最新粉末涡轮盘基本相等,而该高温合金主要由来自亚洲邻国的赴日科研人员研发成功。另据公开资料报道,1700℃至1800℃的燃气轮机及联合发电机组(IGCC)用的新型高温材料及高温耐蚀ODS合金(第四代核电站等用),以及综合性能位居世界前列的日本大部分牌号的铸造及粉末变形高温合金,都是由来自亚洲邻国的科研人员和日本本国的科技人员共同研发成功的。

  为了满足第4代重型双发战斗机和配套发动机批量生产需要,日本近年来投巨资引进了24吨真空感应熔炼炉、1 万吨自由锻机、高速4面锻机、840吨环轧轧机以及三台大型热处理炉,2012年还从美国的威曼高登公司购买了5万吨级压力的巨型模锻液压机,从根本上强化了日本国内的航空及航空发动机工业的科研生产实力。从上述资料可以看出,日本谋求航空强国、军事强国的决心从未停歇、从未放松,甚至也从未动摇,值得热爱和平的国人高度关注。


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