法德下代战机新进展曝光:新动力核心件耐温2100度技术逆天?


在法德两国确认联合开发下一代先进战机之后,两国在今年年初正式签署一项工业合作伙伴关系,共同为下一代SCAF战斗设计与生产专用大推力航空发动机。这项合作协议是由法国赛峰Safran Aircraft Engines集团与德国MTU Aero Engines公司具体实施,两家公司的分配比例是50%对50%


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其中,法国赛峰集团负责热锻部的研发与发动机整合工程,而MTU公司则负责冷锻部的开发及后勤维护维修工作。 近日,赛峰集团研发与技术(R&T)的创新总监解释了法德下一代战机的特点和项目所面临的挑战。


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问:什么是SCAF计划? 答:在法语中,SCAF代表SystèmedeCombatAérienduFutur:未来的空中战斗机系统。这是法国和德国于今年2月6日共同发起的一项计划。目的是设计一架全新的战斗机,在2035年取代欧洲的阵风和台风战斗机。达索和空客两家公司负责制造飞机的结构和设计,而发动机将由赛峰和MTU航空发动机公司联合开发。


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两个发动机制造商之间的角色划分基于“最佳”的原则:目标是让每家公司都在他们的专业领域工作。因此,赛峰集团负责开发热部件和发动机集成,MTU航空发动机负责冷部件和MRO(维护,修理和大修)服务。其他欧洲制造商可能会加入该计划,具体取决于不同国家的意愿水平。


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问:哪些创新技术能增强这款发动机? 答:这种新一代战斗机应该能够产生强大的超音速推力并长时间进行超音速巡航。因此它的发动机应该是多功能的。体积上也会更轻巧,更轻,其推力会比阵风使用的M88发动机更强大;这将使SCAF能够携带更多的武器。最后,新战机也会使用有助于飞机的隐身技术。


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因此需要许多创新。例如,高压涡轮机的核心耐高温度会达到2100°C左右(日本为国产新战机开发的XF9-1发动机核心温度则为1800度),这也是当前航空发分动机叶片材料和技术无法达到的温度。赛峰集已经为先进的涡轮叶片提供了研究平台,以开发能够承受这些温度的尖端技术和材料。


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发动机还应具有可变循环能力;换句话说,它应该能够调节主气流和辅助气流之间的比率(尾流热量信号抑制),并且具有可调节的喷口(矢量技术)以使飞机更容易操作。另一个将要探索的创新领域是制造混合动力以管理机上的能源问题,让发动机为机上传感器,电战配备以及未来武器系统提供更多电力与能量输出。


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赛峰集团计划在2025年开发出使用部分下一代技术的M88发动机来展示其创新能力,为第一架SCAF样机提供动力。该演示动力计划在2027年完成,并随后展开地面测试内容。为SCAF发动机进行的地面测试对我们的其他计划也至关重要:它们将产生全新的技术解决方案,当应用在下一代民用发动机时,新技术将帮助我们保持竞争力。而到2035年时,SCAF下一代战机将进入实用化阶段。

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