日本第5代發(fā)動機全功率首次曝光：研制進度排名世界第3

近日，一段疑似日本石川島播磨重工業(yè)公司（IHI）研制的XF9-1軍用加力渦扇發(fā)動機驗證機，的最大推力實驗視頻在網(wǎng)絡(luò)媒體上瘋狂傳播，這也引發(fā)了國內(nèi)軍事發(fā)燒友的熱烈討論。從公布的視頻可以看出，XF9-1驗證機已經(jīng)達到了要求的11000千克力的最大推力和15000千克力的加力推力，成為繼美國、俄羅斯之后，第三個能夠自行研制大推力級軍用超音速巡航渦扇發(fā)動機的國家。第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后, ，日本作為戰(zhàn)敗國曾一度被禁止從事航空產(chǎn)品的研究和制造，因此當戰(zhàn)爭結(jié)束后其發(fā)達的航空工業(yè)也隨之被迫完全解體，科研生產(chǎn)人員流失嚴重，即使在1952年這一禁令被解除后，美國出于其本國戰(zhàn)略利益的考慮，也在相當長的時間內(nèi)限制甚至禁止日本進行高性能軍用渦輪發(fā)動機的自主研究，只許其通過引進許可證進行仿制生產(chǎn)。

然而戰(zhàn)后的日本航空和航發(fā)工業(yè)通過航空修理組裝、引進許可證生產(chǎn)仿制、自行研制和國際合作相結(jié)合, 仍然生產(chǎn)和研制了不少飛機和航空發(fā)動機，并發(fā)展到相當?shù)囊?guī)模和水平。進入20世紀90年代后，日本的國力發(fā)展到了頂峰，成為當時世界第二經(jīng)濟和科技大國，日本的航空工業(yè)也成為世界航空業(yè)中一股不可忽視的力量，據(jù)不完全統(tǒng)計，目前日本擁有大型航空和發(fā)動機企業(yè)共24家，職工30200人，另有附件和機載設(shè)備企業(yè)約16家。然而與其他國家的專業(yè)航空企業(yè)不同的是，這些企業(yè)大都為日本汽車、船舶、機械、動力設(shè)備或電器、電子等綜合性大型公司下屬的航空分公司，在職工人數(shù)、年產(chǎn)值和年銷售額等方面都只占總公司的一小部分，可以說是“軍民合作”的成功范例。

日本政府對航空工業(yè)也一貫非常重視，一直采取支持和保護的政策，為了讓本國航空和航發(fā)企業(yè)具備自主研發(fā)生產(chǎn)能力，在那些耗費巨資的航空和發(fā)動機工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)上也不遺余力。除了擁有亞洲第二大規(guī)模的風洞群外，從1993年起，日本防衛(wèi)廳技術(shù)研究本部投資約2000億日元，在北海道北部的千歲縣軍事基地內(nèi)建成了該國第一座航空發(fā)動機高空試車臺，該試驗裝置由氣源、冷卻/加熱裝置、試驗室、數(shù)據(jù)測量裝置、排氣冷卻裝置和消裝置等組成，具有完整的航空發(fā)動機高空模擬試驗?zāi)芰ΑＴ摳呖张_于1999年正式投入使用，成為了繼中國之后，第二個擁有大型高空試車臺的亞洲國家。日本政府對航空發(fā)動機的型號研究和技術(shù)預(yù)研也給予了很大支持。

例如在1971至1982年間，為本國T4中級噴氣式教練機配套的F3-IHI-30渦扇發(fā)動機渦扇發(fā)動機投入達200億日元；從1989年起，為未來超音速運輸機研制的新原理發(fā)動機原理樣機研發(fā)投入達280億日元；而為日本自行研制的第4代（俄標為5代機）重型雙發(fā)戰(zhàn)斗機配套的先進戰(zhàn)斗機用發(fā)動機驗證機（XF9-1）研發(fā)總費用為364億日元?？梢哉f，日本政府對航空產(chǎn)品開發(fā)的資助是日本航空工和航發(fā)工業(yè)快速發(fā)展的重要保證。積極引進國際人才也是日本航空及航發(fā)工業(yè)快速發(fā)展的重要原因之一。例如該國研制的第三代和第四代鎳基單晶高溫合金（TMS-75，TMS-138），以及在世界上首先研制出的第五代鎳基單晶高溫合金（TMS-196）都是由某亞洲鄰國某金屬研究所的赴日本留學科技人員和日本科學家共同研制成功的，其第四代單晶葉片（TMS-138）還被用于XF9-1發(fā)動機驗證機上。

由于日本的粉末渦輪盤技術(shù)并不過關(guān)，XF9-1發(fā)動機驗證機仍然采用了使用傳統(tǒng)鍛造和鑄造技術(shù)的TMW-24高溫合金渦輪盤，但其性能與歐美研發(fā)生產(chǎn)的最新粉末渦輪盤基本相等，而該高溫合金主要由來自亞洲鄰國的赴日科研人員研發(fā)成功。另據(jù)公開資料報道，1700℃至1800℃的燃氣輪機及聯(lián)合發(fā)電機組(IGCC)用的新型高溫材料及高溫耐蝕ODS合金(第四代核電站等用)，以及綜合性能位居世界前列的日本大部分牌號的鑄造及粉末變形高溫合金，都是由來自亞洲鄰國的科研人員和日本本國的科技人員共同研發(fā)成功的。

為了滿足第4代重型雙發(fā)戰(zhàn)斗機和配套發(fā)動機批量生產(chǎn)需要，日本近年來投巨資引進了24噸真空感應(yīng)熔煉爐、1 萬噸自由鍛機、高速4面鍛機、840噸環(huán)軋軋機以及三臺大型熱處理爐，2012年還從美國的威曼高登公司購買了5萬噸級壓力的巨型模鍛液壓機，從根本上強化了日本國內(nèi)的航空及航空發(fā)動機工業(yè)的科研生產(chǎn)實力。從上述資料可以看出，日本謀求航空強國、軍事強國的決心從未停歇、從未放松，甚至也從未動搖，值得熱愛和平的國人高度關(guān)注。

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