你所不知道的日本航空發動機產業或是軍民融合的成功例子

原標題：你所不知道的日本航空發動機產業或是軍民融合的成功例子

最近島國研發成功了一款軍用渦扇發動機數據亮眼，悄悄發展起來的日本航空發動機產業是怎麼壯大的？

日本的航空發動機產業一直備受外界的鄙視，在咱們中國人的眼裡，日本人的飛機發動機產業幾乎就是空白，這和日本強大的基礎工業能力似乎格格不入。對於這一點，網民往往歸結於日本不是一個獨立國家之類的原因，然而事實是怎樣呢？日本的航空發動機產業真的是一片空白嗎？還真不是。今年6月29日，IHI向防衛裝備廳交付了XF9-1的戰鬥機發動機。即使XF9-1是原型發動機，它的推力也超過15噸，等於或超過世界上其他現役的戰鬥機的發動機推力，例如美國的F-15和俄羅斯的蘇-35。發動機研發難度非常大，日本又是如何一步步成長起來的呢？

日本航空發動機協會：「潛伏」在民用市場很多年

日本發動機協會簡稱JAEC成立於1981年，由三家企業組成，他們分別是石川島播磨重工，三菱重工和川崎重工。這三家重工是日本軍工的頂樑柱，除了在軍品領域享有盛譽外，在民用行業更是出類拔萃。石川島播磨重工在渦輪領域更是一絕，在汽車用渦輪增壓領域擁有很大市場份額。對比三菱和川崎，石川島播磨重工的軍用背景更加濃厚，目前日本的大型軍用艦艇大多都是這家公司生產，戰鬥機發動機也都是這家公司代勞。川崎重工則在飛機領域擁有比較大的份額，新一代P-1反潛飛機和C-2運輸機都是這家公司的產品。代表了日本重工領域頂級技術的這三家公司組成日本發動機協會也一定實力不俗。JAEC成立到現在已經參與開發了多種飛機發動機，如果您用心觀察的話就會發現，我國的ARJ21也使用了JAEC所參與開發的發動機。

日本JAEC成立的最初目的是同歐洲發動機公司合作開發新一代民用飛機發動機，這就是國際航空發動機公司（IAE）。

IAE目前僅有一個系列的發動機產品：V2500，它是A320客機的選用發動機之一，在我國擁有很大的市場。

想搶三巨頭嘴裡口糧？不可能的，於是日本選擇了好好合作

在民用航空發動機領域，美國GE，英國羅羅，加拿大普惠佔據著絕對的優勢，想進入這個市場分杯羹幾乎是不可能的。對日本來說，選擇和這些公司合作開發才是唯一的可行之路，在民用領域不斷的提高份額，鍛煉隊伍才是日本企業的一大出路吧。在V2500發動機中，日本公司佔據23%的份額，為其生產風扇，低壓壓氣機，渦輪軸。在V2500發動機項目中，英國羅羅和美國PH各佔30%左右的份額，德國和義大利公司佔11%。

除了和羅羅，PH外，日本JAEC還同另一個巨頭美國GE共同開發著名的CF34發動機，這是全世界賣的最好的發動機系列。我國的ARJ21也是使用這個系列發動機中的10A型號，這是專門為中國開發的，可以在我國的高原地區使用。

在CF34發動機項目中，日本是通用公司唯一的合作商，佔30%的份額。主要為其提供風扇，齒輪箱，高壓壓氣機後端，低壓壓氣機，渦輪軸等部件。

進入新世紀：逐漸掌握多個核心技術

進入新世紀，藉助日本良好的基礎工業能力，日本成為世界發動機巨頭們爭相拉攏的合作夥伴，日本生產的耐高溫材料成為各大發動機廠商必須得到的資源。在波音787上使用的兩種發動機，通用的GEnx，羅羅的T1000都使用了日本的零部件。主要包括燃燒室，高壓壓氣機，低壓壓氣機及其渦輪軸等部件。舉個栗子：熱端材料！增加渦輪機入口溫度也可提高燃油經濟性，因此它是噴氣發動機和燃氣輪機發展的核心技術，而日本的高溫材料技術是提高渦輪機入口溫度的世界頂級技術之一。

日本研發的五代耐熱單晶材料性能，XF9-1採用的是第五代，目前最新一代是六代TMS-238

目前渦輪葉片本身由稱為超合金（單晶）的金屬製成，主要成分是將各種稀有金屬添加到鎳中。這種合金技術日本非常出色。波音787使用的Trent-1000發動機中暴露在最嚴苛工作環境下的渦輪葉片就是由日本國家材料科學研究所（NIMS）開發的超合金製造。

缺少市場？軍民融合大法好

日本在同三大發動機公司的合作中基本上將發動機中最重要的核心機都走了一個遍，生產純日本產的發動機在技術上並不存在問題，目前還不能在民用領域看到日本純國產的發動機原因很多，其中最主要的是市場這個大問題。而軍用領域就不存在這個限制了，日本最新的P-1反潛機使用的XF7-10大涵道比發動機就是日本純國產發動機，此發動機具有高燃燒效率，低油耗，低噪音這些民用發動機常見的性能，對於軍機來說也是不可或缺的。

▲靜態展示的XF7-10發動機

▲ 上圖是正在做結冰實驗的XF7-10發動機

XF9-1是日本向世界孕育出各種先進發動機技術的集大成者，然而，XF9-1的重要性不僅限於此。日本擁有優秀的部件技術，但缺乏完整開發先進發動機的經驗。在這之前，日本獨立研發的戰鬥機發動機只有「XF5-1」，推力為5噸。雖然這款發動機看起來確實像是戰鬥機引擎，但僅以5噸的推力推動一流的戰鬥機飛行是不夠的。在XF9-1中，作為噴氣發動機性能指標的渦輪機入口溫度達到1800攝氏度。這是世界頂級水平，產生超過15噸推力，可以推動一流的戰鬥機飛行。

看著XF9-1的性能表現，我認為有許多像我一樣的航空從業者沉浸在深刻的複雜的情感當中。

素材來源：鐵血論壇、燃氣輪機動力源

————————————————————

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！