F35装备的F135发动机堪称神器！但中美航发技术差距已小于半代

最近很多网友对F35C掉海里这事拍手叫好。然而，高兴之余我们也要保持清醒，知己知彼才百战百胜。尽管F35C有很多毛病，美国海军甚至一度宁愿继续购买F18也不要F35C，但是不可否认，它装备的那台F135小涵道比涡扇发动机简直就是神器。

F35C坠海照片

一、F135-PW-100基本概况

F135-PW-100是基于F-22的F119发动机的核心机和主要结构研制的。由3级风扇+6级压气机+1级高压涡轮+2级低压涡轮组成，进气口直径1.17米，最大外径1.3米，长5.59米，涵道比0.57，总压比28。原型机阶段，其加力推力就高达178千牛。量产型整机重量为1670公斤，中间推力128千牛，加力推力191千牛，推重比高达11.67。

F135-PW-100涡扇发动机

二、F135-PW-100性能优势

相比其他小涵道比涡扇发动机，F35C装备的那台F135小涵道比涡扇发动机在以下3个方面都具有很大优势：

1、推力同级别世界第一，单台推力比FC31战机的2台涡扇13发动机还要大！

它的大推力并不是简单通过增大发动机风扇直径达到的，而是通过提升涡前温度达到的。据了解，F135-PW-100的涡前温度比我国的涡扇10改进型高300℃以上，但实际上两者的进气口直径基本相当，而F135-PW-100的加力推力却大了32%以上。

研究表明，涡扇发动机的涡前温度越高，同等条件下单位面积推力越大，油耗越低。F135-PW-100综合性能如此优秀的根本原因就是在于它的涡前温度比F119-PW-100还要高，再加上放大了涵道，两者给这款航发带来了无与伦比的性能提升。

F135-PW-100初始量产型加力推力为191千牛，2018年，第一阶段改型F135-PW-100的加力推力提升到203千牛，中间推力更是突破136千牛。第二段还将继续提升5%～6%，即加力推力提升至214～216千牛！在此之后，美国还计划在2025年～2030年期间为F135增加第三个涵道，变身为变循环发动机，加力推力进一步提升至更为惊人的294千牛！推力暴涨的同时耗油率还进一步下降！

涡扇13

据了解，我国研制的第二款隐身战机FC-31采用的两台涡扇13的总推力仅172千牛而已。

当然，也有人会说F135-PW-100推力之所以这么大，主要是因为它在F119-PW-100的基础上放大涵道比。然而，实际上，F135-PW-100的涵道比也只是从F119-PW-100的0.3放大到0.57而已。

相比之下，俄制Al-31F的涵道比达到0.59，比F135-PW-100还略大。据了解，F135-PW-100的进气口直接仅1.17米，最大外径也只有1.3米，和Al-31F基本一致。可以说，F135-PW-100相当于一台尺寸和Al-31F差不多，推力却达到其150%左右的超级发动机！这背后依靠的是更优秀的设计、更好的材料、更先进的制造工艺来实现的！

2、推重比高达12～13，至今仍遥遥领先世界！

对于战斗机来说，在推力不变的前提下，发动机自重越轻越好。因此，衡量一台发动机是否先进，其中一个很重要的指标就是整机推重比。目前第三代航空发动机的涡前温度只有1600～1750K，整机推重比只有7～8，而第四代航空发动机的涡前温度达到1850～2000K推重比却可以达到9～11。F135-PW-100的涡轮前温在F119-PW-100的基础上又提升了110℃，达到1960-2060K！

资料显示，F135-PW-100第一阶段增推型号整机推重比已经超过12！显然，F135-PW-100的整体技术指标已经接近第五代涡扇发动机的技术水准。

喷气发动机划代标准

作为对比，我国FC31采用的涡扇13不仅推力不及F135-PW-100的一半，连推重比也大大不如。涡扇13整机重量1135公斤，2台就是2270公斤，却只能产生172千牛的推力，推重比仅7.88。相比F135-PW-100，2台涡扇13的总重大了600公斤，推力却小了近20千牛！

如果我国能造出推重比相当的涡扇发动机，那么FC31在推力大涨的同时还能多带600公斤燃料，而且机动性不降反涨！

3、使用寿命相当于2台涡扇10改进型，可靠性非常高，易于维修保养！

F135-PW-100的老大哥F119-PW-100可靠性、可保障性已经足够高了，而F135-PW-100这两方面还得到进一步提升。

与F100-PW-220相比，F119的零件数量减少40～60%、耐久性提高两倍、零件寿命延长50%。外场可更换件拆卸率、返修率、提前换发率、维修工时、平均维修间隔时间和空中停车率分别改进50%、74%、33%、63%、62%和29%。

F100-PW-220涡扇发动机

为了提高发动机的可靠性和可保障性，F135大量采用外场可替换部件(LRC)，其零部件数量比F119减少了大约40%。换句话说就是，与F100-PW-220相比，F135的零件数量减少64%～76%！学过数学概率原理的网友应该能够理解，零件数量减少幅度这么大将对产品的可靠性和可保护性带来什么样的提升！我们也可以理解为自行车和超级跑车的区别。

寿命方面，F135-PW-100首次大修间隔时间就达到了4000小时，而全寿命周期已经达到了12000小时。有消息称涡扇10改进型的使用寿命仅4000小时，连F135-PW-100一半都不到！

显然，我国的涡扇10改进型发动机除推力之外的绝大多数技术指标也只是和F100-PW-220基本相当而已。可想而知，我国的涡扇10改进型和F135-PW-100的差距有多大！

三、涡扇15即将成熟，国产变循环发动机也已造出原型机

这种领先幅度看起来确实会让我们绝望。然而，冷静下来之后，我们同时也应该看到，相比美国同行，我们的涡扇发动机技术已经从20年前的望尘莫及，发展到如今的望其项背！放眼全世界，造出大推力小涵道比军用涡扇发动机的国家仅有美、俄、中三国。

根据此前官方机构曝光的消息，我国自主研制的涡扇15（第四代喷气发动机）最大推力已经达到18.5吨！按照2018年7月7日刘大响院士的说法，我国第四代军用小涵道比航空发动机项目进展顺利，将在未来3至5年内设计定型。

航发动力公司发布的2021年上半年度报告中提到第五代发动机

继涡扇15之后的下一代航发就不再是单纯追求推重比和推力了，而是更加看重整个飞行包线内的油耗。这种航发有个专业术语叫变循环发动机。好消息是目前我国至少已经突破变循环发动机部分关键技术！据了解，美国的变循环发动机也只是处于原型机测试阶段。即便我国同美国仍有差距，但差距已经从此前的至少30年缩小至15年，甚至10年以内！

结论：美国在喷气发动机领域的技术水平远超其他国家，目前我国同美国的技术差距仍然很大，但好在我们的技术进步很快，第六代喷气发动机已经开始研制。如果一切顺利，那就意味着我国同美国的技术差距很可能将缩小到半代（15年）以内！