您可知道,之前美国可是狠狠 “骗” 了咱中国一把啊!就说那 F22 战斗机的动力装置,这里面的门道可深了去了。

最近美国那边闹出个事儿,美国联邦政府问责局,居然应马斯克这大企业家的要求,公开了一份老长的发动机性能审计报告。好家伙,这报告一公开,可就像捅了马蜂窝似的,炸开了锅!



报告里说啥呢?美国现役的 F22 和 F35 这些隐身战斗机的发动机,性能数据竟然存在虚标的争议!尤其是 F22 用的 F119 发动机,您猜怎么着?它的推动比居然才只有七!这和之前外界一直猜测的推重比 9 到 10,差距也太大了吧!

这时候咱就忍不住琢磨,美国的发动机技术,是不是一直被大伙给高估啦?其实答案没那么简单。

咱先看看报告里具体的数据哈。那 F119 - PW - 100 发动机,曾经可是号称世界第一的 F22 隐身战斗机的 “心脏” 啊!它干重大概 5000 磅,换算过来差不多 2.26 吨,还带着二元推力矢量喷管呢,可推动比就只有七。还有那个 F135 发动机,它是 F119 的改进版,主要是扩大了涵道比,给美国 F35 隐身战斗机当动力。结果让人惊掉下巴的是,它的推重比更低,常规型号才 6.7,F35B 垂直起降版本配的 F135 发动机,推重比低到 5.7。这些数据可不是瞎胡诌的,是直接引自美国空军 2018 年更新的发动机运输指南。而且文件里提到的 F15、F16 等战斗机用的动力装置,F110 - 机翼 - 129 的干重和公开数据一样,这说明这文件可信度那是相当高啊!

这时候您可能要问了,为啥之前大伙把美国最先进的涡扇发动机推重比想得那么高呢?其实啊,美国官方资料里压根就没说过这两款战斗机推重比能达到十。咱估计啊,大伙很可能是被早期研发阶段的竞标宣传,或者试验数据给忽悠了。就像 F119 的原型 Yf119,以前展示过一款 1769kg 重的轻量化版本,可到了量产的时候,为了强化结构,重量 “蹭蹭” 往上涨。

那为啥美国最先进的军用发动机驱动比会比预期低这么多呢?根据报告和航空专家分析,这就是现代航空技术瓶颈和工程需求之间 “扯皮” 的结果。

先说材料和冷却这方面,为了提高涡轮前温度,发动机得强化热端部件结构,还得加冷却系统,这就好比给房子加固,又加了好多隔热东西,房子重量能不增加嘛!

还有啊,为了满足军方提出的安全性、可靠性指标,像要满足叶片断裂包容性这样的安全标准,风扇和压气机机匣就得改动。这就跟汽车为了更安全,加一堆防护装置,车重自然就上去了。

另外,F119 和 F135 发动机涡轮前温度可是世界顶尖水平,能承受 1900 多 K 的高温呢!这就导致冷却系统变得老复杂了,重量也跟着飙升。最后还有燃油系统和电调系统升级,在高温环境下,为了保证发动机工作可靠、安全,这些系统变得又重又复杂。

这么多因素凑一块,F119 和 F135 的推力比就降下来了,虽说推力大,可重量比原型机也重了不少。

就现在这形势看,先进航空动力发展,可不只是单纯追求推动比了,而是要综合性能平衡。既要推力大、推重比高,还得保证全工况下推力稳定、安全、可靠,发动机寿命也得考虑。而且,先进发动机还得满足隐身性能要求,可不是光看推重比大小那么简单。

说实在的,过去二三十年里,美国航空发动机技术确实是行业标杆。不过照我看呐,这标杆说不定哪天就被咱中国的涡扇 15 系列发动机给打破喽!

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