日本揭秘F3隐形战机开发计划 性能超“猛禽”(图)(2)

　　5.全新发动机

　　按计划，由石川岛播磨重工研制的F-3发动机将比美国F/A-18E/F超级大黄蜂装备的2台GE F414发动机的推力大50%。F/A-18E/F空重14吨，最大起飞重量为30吨，F414发动机在开加力的时候推力可达10吨。据此可以判断F-3采用的发动机在推力上具有更大的富余。

　　图：日本防卫省提供的F-3发动机的概念图。作为下一代发动机，F-3发动机从2010年起开始研发，2015年将完成核心部位的研发，而试验发动机则预计在2017年之前会有后续试用计划。

　　上图黄色部分表示的高压区所在的6段压缩机、1段涡轮机和白色部分表示的低压区所在的3段风扇、1段涡轮机构成了该发动机的2轴。高压区和低压区旋转方向相逆，于是就省去了低压涡轮机的叶轮。为了提高涡轮机入口的温度，涡轮机和旋翼遮板上将使用耐热性极高的陶瓷基复合材料。

　　根据日本防卫省此前公布的新发动机概要，F-3战机发动机整个构造同F-22“猛禽”战机装备的发动机类似，F-22发动机F119-PW-100 在不开加力时的推力可达15.8吨。F-3发动机风扇的进气口部位将安装具备减少电磁波反射功能的叶轮。

　　图：日本防卫省公布的图片显示，新发动机左边有3段风扇，右边有6段高压压缩机。风扇以及高压压缩机的一部分是把叶片和圆盘加工为一体的简洁构造。因此，发动机各段可避免漏气从而获得高效率，而且也能避免使用过多的零件。

　　从外表看，不难发现该发动机机体十分光滑。在同级发动机中，F/A-18E/F超级大黄蜂战机使用的2台F414发动机其前部直径为0.89米，“台风”战机使用的2台EJ200发动机其前部半径则为0.74米。估计F-3发动机的前部直径与这些发动机大致相等或比这些小。

　　在不使用加力的情况下，发动机前部面积小和旁通比低(指涡扇发动机外进气道与内进气道空气流量的比值)等优点可让战机实现超音速巡航。

　　为提高性能，日本防卫省正在持续研究耐热温度在1600℃以上的高压涡轮机。三菱重工此前在其地面上设置的燃气轮机上已经到达这一工作温度标准。

　　在高性能涡轮机的研究中，单晶体涡轮机叶片、陶瓷基涡轮喷嘴、先进燃缸等关键部分的试制工作正在推进。陶瓷基的原料为碳化硅，而日本制造商则在碳化硅领域独执牛耳。日本可对美国的“ADVENT新发动机计划”以及AETD涡轮机耐热材料进行碳化硅的垄断性供给。

　　关于F-2发动机，有美国专家表示，“如果未来日本F-3开发计划和美国新战机研发计划合流的话，由于美国已经在致力于研发AETD发动机，届时石川岛播磨重工可能没必要再开发F-3的发动机。但是也不能排除日本拒绝签订合流协议、为保护自主创新能力继续研发相关发动机的可能。日本能否在该项技术上帮助美国将视情况而定。”

　　6.结语

　　根据日本防卫省公布的《未来战机研发计划》，视机身大小情况，F-3的研发至少要耗费292.9亿到468.6亿元人民币。美国《航空周刊》杂志此前透露称，日本拟研发F-3隐形战机后，中俄等多方关联国家及地区陈述了各种意见。当时日本国内的意见则大致可以总结如下：

　　(1)欲实现战机的自主研发

　　(2)与美国共同研发F-2是迫于美国的压力

　　(3)如果不停止近年来日本防卫预算减少的趋势，研发新战机是空谈、(环球军事注：日本防卫预算近年来呈现增加趋势。)

　　(4)核心技术难题过多，不能让美国负责研发发动机

　　1988年11月，美日决定共同研发F-2战机，双方研发分担比例为美国40%、日本60%。双方决定在复合碳纤维主机翼和J/APG-1相控阵雷达上采用当时的最新技术。由于在发动机方面没有自主技术，日本采用了通用公司推力为13.1吨的F110-GE-129发动机并引进了其生产线。也就是说当时日本战机发动机依赖美国技术的问题非常突出，所以日本不得已才和美国共同研发。

　　而这次F-3战机的研发，日本人吃一堑长一智，在关键技术上日本计划大多采用美国没有的技术。日本计划在发动机上使用没有先例的高耐热陶瓷基复合材料。相关新机轴研发工作正热火朝天地展开。如此一来，在该项目与美国F-X项目的合并谈判上，日本能够掌握主动权。

　　另外，由于日本近来解禁集体自卫权的举动，F-3战机的研发不再像F-2战机那样受制于有限的研发费用。由此看来，F-3研发之路可能面临的阻力很小。战机方面自不必说，日本现在也正在加快大型舰只的研发。2015年，日本海上自卫队的22DDH型直升机大型的航空母舰要正式的服役。这艘军舰被命名为“出云”号。而这个“出云”号曾经竟是日本侵华战争之时，日本海军中国方面舰队旗舰所使用过的侵略舰的名称。1945年日本投降前夕，这艘军舰被美军击沉。日本现在再度启用“出云”号这个侵略舰的名称，这一切又说明什么呢？一个曾以武力侵略亚洲各国并给各国带来过深度灾难的国家，没有反省反思，反而继续扩军备战、穷兵黩武，应该引起亚洲各国的强烈警惕。(实习编译：丁锐 审稿：王欢)