为何其他战机不能用(F35发动机这么强,为何其他战机不能用?源自F22,改得走火入魔了)

时间:2023-01-05 10:10:44 阅读:84

  如果说F35的发动机F135-PW-100,是当今世界最强的小涵道比军用涡扇发动机,没人有意见吧?它的最大后燃推力超过20吨,最大推重比达到11.47,让身材臃肿的F35在俯冲阶段也能具备非典型超音速巡航能力。有意思的是,F135的原型,就是F22的F119-PW-100涡扇发动机。

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  F135-PW-100发动机

  为何其他战机不能用(F35发动机这么强,为何其他战机不能用?源自F22,改得走火入魔了)战机

  F119-PW-100发动机

  没错,F135-PW-100的地面试验机,直接采用了F119-PW-100的第一级风扇作为提升风扇,量产型的单环形扩压器/燃烧室也源于F119、采用新型翼型涂层冷却单级联结构的高压涡轮,同样来自F119。用一句话概述,F-135就是在F-119发动机的基础上,增加了一级低压动力涡轮而来的。

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  F35总装线上的F135-PW-100

  但是,F119的最大后燃推力不足16吨,师出同门的F135为何可以超过20吨呢?一方面,的确是因为F135采用了很多新技术,比如它的每级风扇都包括一个单片式整体叶片转子,由实心钛合金盘体和钛叶片焊接而成,与F119的每级风扇相比具有更高的质量流量和压缩比。

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  F135-PW-100剖视图

  另外,F135的高压涡轮采用新型翼型涂层冷却的单级联结构,这种铸造工艺可以使转子叶片表面产生很多内部小孔,加强冷却效果,冷却流量相比F119增加了一倍。而涡轮的冷却流量,与发动机单位推力、热效率以及耗油率息息相关。

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  红色部分为F135-PW-100

  发动机为何其他战机不能用(F35发动机这么强,为何其他战机不能用?源自F22,改得走火入魔了)

  同一角度的F119-PW-100

  不过,F135推力提升更主要的原因,是在F119的基础上扩大了外涵道风扇的直径,从114.3厘米增加到117厘米。要知道,F119的发动机直径,本来就比EJ200、M88-2要粗很多,如此以来,F135的涵道比达到0.57,差不多是F119涵道比0.3的一倍。

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  F135之粗让鱼鹰都差点装不下了

  而增加发动机的涵道比,的确是提升推力最便捷的方式,但同时带来的问题也很多,比如发动机直接变粗,进气道直径和迎风阻力也会变大,如此以来,飞机的高空高速性能就会严重下降。这个问题,在三代机身上还不突出,可一旦放在追求超音速巡航的五代机身上,就非常严重了。

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  所以F35只有勉强的非典型超音速巡航能力

  正因为如此,F35在装备世界最强的小涵道比军用涡扇发动机之后,却只能进行一些非典型的超音速巡航,要想真正实现超音速巡航,还要等待第六代的变循环发动机服役。同时,F135发动机变粗带来的另一个恶果就是,除了F35之外,尚没有另一种美制战机能够安装这种发动机,成了F35的“御用品”,从经济角度来说,是非常不划算的

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  F135目前还没装备其他战机

  不过,要说最粗的小涵道比军用涡扇发动机,还真不是F135-PW-100,而是俄罗斯的AL-41F1,它的直径达到128厘米,而长度只有499厘米,短于F135-PW-100的559厘米,真可谓是又粗又短,这样的发动机,估计连F35都装不了,也就此采用发动机短舱吊挂式设计的苏27家族和“拍扁的苏27”们能够用得上吧。

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  AL-41F1更粗了

  有意思的是,虽然AL-41F1和F135、F119号称全程唯三的推重比超过10的涡扇发动机,据说达到了10.5到11,但它是以牺牲零件寿命为代价的,据说运行寿命只有4000个小时左右,而F135-PW-100的寿命是8000小时,多一倍。

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  这么一比较,还是F135号

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