(中国已经公开二元推力矢量发动机模型,说明发动机推力本身足够大,经得起损耗)
【第四代发动机,让战机威力倍增】
凭借F119涡扇发动机充沛的动力,F-22具备超音速巡航和超级机动能力。超音速巡航就是战斗机不开加力就能实现超音速飞行,这个能力带来的不仅仅是速度快,而是战斗力的全面提升。
举个例子,战斗机若以M1.5速度进行超音速巡航,中距空空导弹发射包线会扩大50%。同时还能大幅度降低对方导弹瞄准时间,如果四代战斗机是100%,那么超音速巡航战斗机可以降低到20%左右,矛更长、盾更厚了。
(战机速度越高,导弹发射后的射程越远,而对方导弹也越难锁定和攻击)
由于推力大,F119还采用了二元推力矢量喷口。二元推力矢量喷口虽然重量偏大,但是它的优点也非常明显,首先它容易与机体一体化设计,隐身性能更好。另外它的结构更加紧凑,阻力小,有利于飞机实现超音速巡航。二元推力矢量安装反推力装置也很容易,这样就可提高飞机起降性能。
【研发第四代动力,美国用了20年】
正是F119涡扇发动机拥有这些优良的性能,所以我们涡扇-15才会以它的背景机进行技术攻关。当然技术越先进,性能越好,难度就越大。美国从上世纪80年代初确定研制F119发动机,一直到2000年才设计定型,耗费20年时间,这还不包括前期技术攻关积累。
(更高的推力意味着更高的温度,需要叶片有更高的冷却系统)
喷气发动机推力大,燃料室产生的高温燃气温度就越高,F119涡轮前温度为1977K,三代发动机例如F100的指标赤1600K左右。如果高的温度对于涡轮叶片提出了非常严格的要求,要求采用单晶叶片,还要涂上高效隔热涂层,叶片采用多层冷却系统进行降温。仅此一项就涉及到气动、材料、工艺等等领域,其中一个短板都会影响发动机性能。