如何看待日本 XF9-1 大推力涡扇发动机首次试车成功？

XF9-1航空发动机官方宣告性能参数为军用推力11吨级以上，加力推力15吨级以上，媲美甚至略强于美国F-22战机上的F119-PW-100

热心的小回应 · 2021-1-4 23:11:31

2018年11月17日更新：
经指正，日本方面公布的是XF9-1的原型机而非核心机，这个确实是本人之前没仔细看想当然了。（按照常理日本在xf5-1后下一代应该研制10吨左右大推）
然而，日本方面宣称XF9-1将实现15吨以上的加力推力，推重比9，2020年装机实验。

首先，15吨级这个参数十分令人震惊。相当于日本越过了10吨大推直接从5吨一步跨入15吨级。如真能实现，相当于日本直接追上了中国ws-15发动机的进度，可谓跨越式发展。

其次，2020年装机测试，这速度不仅是快，而且是异乎寻常的快。对此，有其他答主认为xf9-1是在xf5-1 的基础上发展而成。
然而，xf5-1对外公布的参数是最大推力5吨左右，推重比为8，如果xf9-1真的是基于xf5-1的基础上发展而来，这意味着日本在核心机不变的条件下，推力放大了三倍，推重比还提升了。这实在有点违反常识。

个人认为，如果采纳另一种说法：
xf5-1公布的最大推力是不开加力的数据，实际加力推力能达到7.5吨，实际推重比能达到10
相对来说更说的通一些。

考虑到搭载xf5-1的心神没有太多实际表现，并不能否认这种可能，所以本人认为可以观察下xf9-1到2020年的表现，毕竟没多远，我们都等得起。

如果最终不能实现，无非是多个ppt;
但如果真的实现，那就意味着日本在大推力发动机方面取得了跨越式突破，无论过程中有没有美国帮助，都是了不起的创举，所以静观其变吧
本来对这个领域只是一知半解，但有点看不下去现有的几个答案。

先说结论：
如果报道没有明显失实，这是日本第一台真正意义上的大推力发动机，对日本航空工业意义重大，缩短了日本航发与中国的差距
但另一方面，核心机点火试车成功距离成熟、定型、装备战机具备实际战斗力还有很长距离，保守估计也要五到十年，日本未来还有许多路要走。
对航发尤其是军用航发不太了解的人，可能会误以为日本航空工业领先中国，但事实正好相反。在日本XF9发动机的面世前，中国航发已经跟日本拉出了代差。

过去十多年间，ws-10“太行”发动机从核心机点火、改进、定型直到装备太行发动机的J10B、J11B正式服役，中国已经走完了大推力涡扇发动机的整个流程，具备了自主研发制造三代战机发动机的能力。
就在前几天，珠海航展上，装备了多元矢量发动机的J10进行了多种高难度机动动作，技惊四座。

反观日本航发工业，一言以蔽之，长板很长，短板太短，整体实力落后。

日本的航发普遍有两个显著优点：超高的涡前温度，大量先进合金的运用，这体现出日本在材料、冶金领域的雄厚积累，不愧是世界前列。

然而，航空发动机作为工业皇冠上的明珠，想要做好，需要在多个领域取得突破。而日本在材料领域的强势固然可以将木桶的一块板拉的很长，但工业体系薄弱环节制约了整个木桶的水量。

在XF9问世前，日本实际研发并装备部队的只是推力仅有5吨左右的小推力涡扇发动机，这点推力实在拿不出手，只有中美俄大推力发动机的零头。

这就意味着，此前日本根本无力研发真正的第三代战机发动机，而未来中国的第四代战机发动机——ws-15，也在研发之中，一旦研发成功，中日的发动机代差将拉开两代。

所以，XF9标志着日本终于补上了航发的薄弱环节，对日本是很关键的一步，相当于中国ws-10诞生对中国的意义。

另外，个人认为XF9对日本形成自身的研发体系很有帮助，有希望帮助日本航发走向真正意义上的独立自主（此前日本经常在依赖美国与自研之间摇摆）
但此前日本航发研发过程中，很多时候还是要抱美国大腿，一些重要的测试项也在美国进行，因此XF9对日本研发人员的锻炼究竟有多少，还需要进一步观察。

热心的小回应 · 2021-1-4 23:11:30

个人认为无论日本的发动机是否靠谱，对我们都是件好事情。毕竟这一次航展后，有不少人已经开始有了我国技术天下第一的错误想法。
我国历来都是这样。出则无敌国外患者，国恒亡。警世钟没有锦旗鲜花那么亮眼，但那是真正有用的东西。
尊重日本工程师的能力，但同时又对我国有信心。
听起来像和稀泥？不过这也许就是最好的态度吧。

热心的小回应 · 2021-1-4 23:11:29

燃气涡轮研究院貌似在同期试车的是整机进气流量不低于13X千克每秒的自适应变循环发动机整机验证机并且624的自适应变循环发动机从立项到点火只用了一年而第六代航发核心机点火也完成了（来自最新一期中国科技奖励杂志的文章标题为航空动力的攻“心”战）
至于珠峰的高压涡轮外场跟产团队外场暂时不讨论但是跟产那就是要装机了
当然我按照日吹逻辑来捋一下啊在10年前中国就完成了S3-2验证机的地面试车达标作为先进中推的预研项目该发动机达到了推重比九的指标所以中国航发在9X年追上了英法军发水平？

这些图片大部分来自超大网友4008001 当然因为他血战太行黑等行为被“小粉红”给喷走了
有请各位黑珠峰进度的盆友看一看珠峰到底有没有拖慢预先进度从至少目前进度来看珠峰并没有拖延
CMC核心科技.JPG 所以对于本子来说路还很长台架试车猛如虎这事情见多了在上高空台之前谁都不清楚珠峰在2009年前下线首机，S3-2在199X年就有了验证机项目，WS-6G在1972年达到14吨设计推力（然后问题巨多下马了），WS-10在199X年达到设计推力最后还降推了使用
而WS15核心机是2005年4月首次点火，同年达到地面试车最大状态；2007年正式立项；2009年前交付工程验证机；最晚14年交付原型机
当然如果是生产XX台航发进行长期科研测试算“量产”的话我相信2020本子可以做到
那么这种意义的量产估计立项没多久的某19现在已经达到了所以在2019年底上高空台前不予评论

对本子来说只可以说是相对缩小了差距

热心的小回应 · 2021-1-4 23:11:28

谢 @刘书遥邀
XF9-1大推力涡扇发动机原型机成功试车这事其实没啥可看待的，毕竟IHI和英美公司合作开发和生产这么久了该有自己的成就了，XF9-1 应该是IHI自己对发动机方面完全消化后的产物，而且据说现在F-3项目全部花销才100亿美金，能做成现在这样已经非常令人赞叹了。
而且据说IHI参与生产了F-135发动机的35%
https://www.ihi.co.jp/en/products/aeroengine_space_defense/aircraft_engines/

原型机试车成功其实就是在证明一个问题，就是把剩下的实验做完就可以量产了；但是日本很显然不满足于现状，所以要放个卫星，但是现在看XF9涡扇发动机有着世界顶级推力的同时比四代机用的发动机苗条30%，在今年7月份测试中达到不加力推力11吨，8月份测试中达到加力推力15吨，9月份完成稳定运行实验，未来的研发目标（放卫星）是非加力13吨，加力20吨。XF9启动发电机最大发电功率为180kw×2（F135为250kw），到达最大推力加速时间比XF5-1减少70% ”

按照AW&ST的报道，XF9的这个推力目标是在风扇没有任何调整的情况下达到了，风扇根据实验数据调整改进后加力推力应该可以达到17吨（演讲者口头说），尽外已经确定是在千岁试场上高空台
via：微博铁腕Astroboy

微博正文

XF9-1 现在评价还太早，当然现在纸面性能很优秀，希望XF9-1赶快量产，这样才可以有效的评价，这张PPT如果真的可以达到的话那么也意味着日本在大推涡扇发动机研究和制造方面比日本海对面的那个国家更加强大，甚至可能IHI在军用航发方面未来可以取代RR的地位

F-3想象图 CG

现在讲什么还太早，还是看未来F-3项目的量产型到底如何吧。

热心的小回应 · 2021-1-4 23:11:27

说句实在话，谈航空发动机不谈推重比涵道比就直接谈推力，实在是有点耍赖的。更何况，寿命都没说呢。
打个比方，f135推力比f119大，更先进吗？不见得，核心机都是一样的，放大了涵道比而已。这是牺牲超音速性能的。

热心的小回应 · 2021-1-4 23:11:26

作为一个较晚入坑的（伪）军迷，倒是没多少人对我吹嘘日本的军工有多强，我入坑后对日本军工现状的见解自认为还算比较客观的……吧？
如果XF9-1真的能达到它所宣称的性能的话，我觉得对于日本军工来说还算是一个跨越性发展吧，毕竟我听说过的上一个日本航发是XF5-1……
关于这个发动机的最终命运我感觉只能算个技术储备吧……毕竟F35买都买了，防卫省近期怕是没有什么闲钱来开发一个新机型来匹配这个发动机吧。不过作为技术储备也没啥太大问题，毕竟近期日本所受到的防卫压力也不算多大。

热心的小回应 · 2021-1-4 23:11:25

先贴一个社区话题吧，下面有很多业内人士的回答。
航空发动机真的是研发制造难度最大最顶级的现代工业造物吗？在分析这个问题之前，我们先看看在造航发这个东西面前，日本的强项和弱项都有哪些：
强项：独步天下的金属合金和碳纤维材料，先进的电子工业。
弱项：匮乏的经验（甚至没有过喷气式航发的成功先例，无论P1心神还是本土组装F15的发动机），欠缺的设施（风洞，高空台），困难的研发环境（政治，经济，外交等）和使用前景（出口不能，基本上只有空自一个客户）。
（这和中国搞航发的优劣强弱正好反过来，论大东亚共荣圈的重要性——摊手）
对于涡轮发动机来说，对材料要求最高的是高压涡轮的第一级叶片，由于直面来自燃烧室的炽热燃气，温度高，负荷重。目前的处理手段是用镍基高温合金+单晶叶片+表面防热层+中空气冷的设计，以保证叶片在高于熔点的温度下依然可以稳定工作。
材料的先进性是日本航发一个不可否认的巨大优势，但是仅靠这个优势，远远不够。大到整体设计，子系统之间的适配和协调，小到叶片上一个散热孔的角度和大小，所需要的都是极大量的试验调整。一个航发的成功，所需要的不仅仅是设计理论，材料水平，还有工艺，经费，设施，经验，直觉，甚至运气。
再有就是，一个发动机从“设计出来”，到“造出原型机”，到“成功点火运转”，到“达到一项设计性能指标”，到“达到全部设计性能指标”，到“通过所有测试，定型投产”再到“能用并且好用”，中间还隔着几十个万里长征。
举几个例子：太行发动机，1987年立项，1992年完成首台原型机，2005年定型投产。
普惠F100发动机，1967立项，1969完成首台原型机，1974年以几乎不堪用的状态装备F15，然后做了十年机库皇后，直到1985年F100-PW-220总算达到了成功的标准。
（多说一句，因为普惠坑了十年，导致起初在竞争中落败的通用F101/110备胎上位，1984年以F110-GE-100的身份在F16上成功转正，然后一路生产一路改，衍生出了包括CFM56和太行的一个大家族，总体上说是少有的顺利机型。）
普惠F119发动机，1983年立项，1986年首台原型机完成，1991年被选中从而上位，然后一路改进到2005年，随F22一起入役。
AL31F，由留里卡AL21增加外涵道并改进而成，1973年立项，1976年完成原型机，1985年定型装备苏27，此后同样经过了数度改进。
总而言之可以看出，无论中国，美国还是前苏联/俄罗斯，一台发动机从立项到完成首台发动机的时间，其实非常快，少则两年多则五年即可完成，但从首台发动机到定型投产，中间所要经过的时间反而要长得多，普遍需要10-20年。
以此类推，即使XF9-1可以顺利研发完成并且服役，那也是2030甚至2040之后的事了。到时即使所有性能不打折扣（之所以强调这一点是因为日本在这方面既往劣迹实在太多），和中国也是半代的差距（涡扇15保守估计2025左右），和美国则差距更大，除非有天照大神的黄金手指护佑。然而另一方面，就是这个发动机本身及其背后体现出的日本不再愿意甘为鹰犬，试图重归“正常国家”的攻势战略，依然欠揍。
总结：纸面指标强悍，成品不知如何。航发不比私家车，空有情怀不可。材料虽然过硬，别的样样欠缺。东瀛狼心犹险恶，敲打敲打值得。

热心的小回应 · 2021-1-4 23:11:24

（更：评论区高度疑似的教主小号出现，大家有空的可以去看看笑笑放松一下）
维基上转了一圈好像还没什么数据可以看。如果这玩意在推力、耗油率、推重比、寿命、成本等基本数据上真的强过美帝，那么我们大方地称赞一句“日本同行牛啤”也没什么大不了的嘛。

然后一点，图里那个运转状况大概率是刚弄到台子上摆拍一张，而不是真的在做实验的时候拍的。防尘罩没关，也就没地方装测进口气流的传感器。下面垂着的疑似是还没接的各种电线，而且都是自然下垂没风吹的。

又想起一点，业内的大佬们一直在辩论航空发动机到底是试出来的还是算出来的。这个侧面反映测试和使用中的改进对发动机性能的影响。这个东西靠不靠谱相当程度上得等时间来逐渐给出答案的。

等有进一步消息咱们再来研判？

2018年11月24日，周末稍微有空，去IHI英文官网上转了一圈，产品页并没有这个东西。事实上新闻页也没有，官网7月的新闻只有一条什么小火箭什么的反正不相关的。

低涵道比的只有这俩不过这家公司的民品做的似乎还可以，最知名的几个民品GE90一脉、PW1000一脉、湍达这些都分了一杯羹。然后船用燃气轮机也有在做。估计还挺赚钱的，羡慕的一比。

——————————————————不会打分割线——————————————
搬运一个几个月前交付时候自己答的：

原答主配图只从图上能看见的地方看的话…壳上的附件管路也太敷衍了吧…说好的工匠精神呢？…密密麻麻如蜘蛛网一般，果然是岛国人民的有趣作风呢，让本渣联想到了大正十一式轻机枪那个奇奇怪怪的供弹机构。局座教导我们，不好看的战斗力不会强。

放两个对比（图是网上随便找的，没详细考证具体批次啊什么的）：

美帝大概五十年前的J-58
美帝比较新的F-135补充一个对比，评论区兄dei提醒的。

随手找的网图，号称是GE的下一代。燃油管什么的还是少不了的，但是附件机匣周围那种一坨的液压管就少了很多。本子你学到了吗？

上了FEDAC之后外面的附件管子电线什么的应该比之前液压控制的时候大为减少才对。也不知道日本同行是怎么一个想法。题主图中的那个管路的凌乱程度比J-58还高出不少，而且似乎不全是液压管路，还有好多电线甚至光缆类似物。还是说要理解成插满传感器的测试机？（补充了一个插了各种线的美国货的对比）

补充一点，好像大家挺倾向于认为那些线主要是测试仪器的，但是本鶸的疑点在于，上试车台的时候是先连好线再上还是先上去再连线…似乎后者更符合直观认识一些。以及即使排除了线上面的液压管路看着也挺不精致的。

热心的小回应 · 2021-1-4 23:11:23

对于一个高空台缺的紧的国家如期完成推力15的XF9-1能力表示怀疑。
更何况下一代是自适应循环时代了......感觉日本搞这个像土鳖搞机械TVC一样有种怀古伤今的味道

热心的小回应 · 2021-1-4 23:11:22

将两个事情：
发动机普遍研发规律。

文出普拉特惠特尼公司官方传记，f-119最早是83年启动的，有现成核心机pw5000，到1991搞出YF-119花了8年，然后再打磨去掉Y字头的时候已经1998年了，正式服役是2005年。美帝爸爸花了多少年有希不知道，大佬帮忙算算？

美帝就是掌握核心科技也得花20年再说我大英的EJ200，中推之王。

我罗罗也是1982年开始搞的核心机XG-40算算82年开始，85年核心机点火，盘到91年拿出工程样机，94年开始进行台架试车，测试到98年成熟，2003年和台风一起交付。我劳斯莱斯也花了10多年对不对。
再说一个事情，AL-31F。
AL-31是71年开搞的，74年就搞出了工程样机（项目代号99工程，所以礼炮那一堆叫99mx），在1975-1985间鹅毛耗费了57台测试原型机，台架试车16625小时，飞行测试6275小时，才在1985年完成定型。
由美欧俄先进发动机的研发过程可以得出结论，搞出核心机是一回事，后面的试飞和高空台测试才是要命，死在这个阶段的东西不计其数。比如：

我核心机80年代就搞出来了，就是不合格怎么办？实话鬼子这个真是万里长征第一步，弄出个核心机来，后面的才是爽死人的过程的说。
第二，必须说高空台。这个必须笑一个，鬼子国最大的札幌高空台空气流量70kg/s在札幌，是现在花5年时间修个新的还是捏着鼻子去米帝，找爸爸给你做？爸爸可高兴了，你发动机所有测试都暴露在爸爸的监控下，爸爸还可以卡鬼子的脖子。
还记得F-2的餐具吗？爸爸就活生生把鬼子的三代机掐死了。鬼子怕是还记得。
所以说这事就是个第一步，五年后再说啦

如何看待日本 XF9-1 大推力涡扇发动机首次试车成功？

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