各航空发动机的主要区别，聊聊航空发动机的那些事
各航空发动机的主要区别，聊聊航空发动机的那些事由此可见，被誉为当代"空战女皇"的F-22，其强势不仅仅在于其优异的隐身能力，还来源于其近乎无解的超音速巡航及超音速机动能力，如果说一些第四代战斗机可以通过隐身修形、控制外挂等方式接近F-22的隐身能力，但是在超音速巡航和超音速机动能力的短板上，发动机型号、气动外形不可能经受大规模改进的第四代战斗机几乎没有翻盘的可能，。"我们根本跟不上它的节奏，每次它都能以极快的速度向我们发起攻击或者逃逸，而我们只能够开启加力才能勉强维持一阵，然后一句"Bingo"（燃油不足），我们就得退出演习到加油机那里去加油，如果它不是速度的王者，那我反而不是它的支持者。F100-PW-220发动机是当年配备美国空军新锐F-15战斗机的唯一发动机，因为它是世界上最早投入使用的推重比达8一级军用发动机，它的诞生不仅标志着一个新时代的到来，也为后世的发动机发展产生了及其深远的影响。F100发动机的主要装机对象便是美国空军
这期我们来聊聊有哪些制造航空发动机的行业代表。
目前蓝星上能够制造高性能航空发动机的国家只有安理会的五大流氓，能够进行设计制造的公司也只有如下几家：
1.美帝普拉特惠特尼公司2.美帝通用电气公司3.英国罗尔斯罗伊斯公司4.法国斯奈克玛公司5.俄罗斯留里卡-土星科研生产联合体6.俄罗斯克里莫夫设计局7. 中国航发但是，即便是这样一个小众的精英俱乐部中，也可以根据水平高低划分出两个集团，水平最高的第一集团则是上表中的前三家，普拉特惠特尼、通用电气、罗尔斯罗伊斯。
普拉特惠特尼公司（简称普惠公司，不是惠普哟。），是美帝的老牌航空发动机制造企业，也是首先从涡喷时代迈入涡扇时代的先行者之一，而要谈及普惠公司，就不得不说其成功的代表作——F100-PW-220涡扇发动机。
F100-PW-220发动机是当年配备美国空军新锐F-15战斗机的唯一发动机，因为它是世界上最早投入使用的推重比达8一级军用发动机，它的诞生不仅标志着一个新时代的到来，也为后世的发动机发展产生了及其深远的影响。
F100发动机的主要装机对象便是美国空军的主力，F-15和F-16战斗机，为这两种型号飞机高超的技战术平做出了极大的贡献，而且为满足F-15、F-16战斗机新改进型号不断增加的体重，F100发动机也展现出了很高的发展潜力，目前为止依旧占据着美国空军发动机的绝对主力位置，在波音公司为适应隐身时代推出的F-15最新改进型号F-15SE"沉默鹰"战斗机上，依旧是两台F100发动机为这只志在千里的老鹰提供着澎湃的动力。
我们知道五代机隐身、超机动、超音速巡航和超信息优势的4S标准，其中前两项都与这台变态的F119有关，特别是得益于F119强大的推力和矢量喷口，F-22战斗机在美国空军的著名的"红旗"军演中独孤求败，驾驶F-15等第四代战斗机与F-22对抗的一些飞行员曾经这样描述到：
"我们根本跟不上它的节奏，每次它都能以极快的速度向我们发起攻击或者逃逸，而我们只能够开启加力才能勉强维持一阵，然后一句"Bingo"（燃油不足），我们就得退出演习到加油机那里去加油，如果它不是速度的王者，那我反而不是它的支持者。
由此可见，被誉为当代"空战女皇"的F-22，其强势不仅仅在于其优异的隐身能力，还来源于其近乎无解的超音速巡航及超音速机动能力，如果说一些第四代战斗机可以通过隐身修形、控制外挂等方式接近F-22的隐身能力，但是在超音速巡航和超音速机动能力的短板上，发动机型号、气动外形不可能经受大规模改进的第四代战斗机几乎没有翻盘的可能，。
F-22和F-15两代空战女皇比翼齐飞，现如今美国空军独孤求败的状况随着这两者配合的逐渐默契依旧在持续。
当然，普惠公司F119的故事还未结束，在美国空军、海军、海军陆战队共同参与的"联合打击战斗机"项目中，即现在的F-35战斗机也采用了衍生自F119的F135发动机，而为了驱动F-35那肥硕的身躯，F135爆发出了史无前例般18吨级别的推力，当之无愧地成为了目前为止人类历史上最为强大的发动机。虽然现如今F-35项目目前被众多难以解决的问题所困扰，但这并不能妨碍F135发动机的王者地位。
2.美国通用电气公司
首先希望大家搞清一点，这次介绍的"通用电气"（General "和同为美国公司的"通用汽车"（General Motors，简称GM）以及"通用动力"（General Dynamics，简称GD）可不是一回事，虽然它们三个的称谓中都带一个"General"，但是这三者专攻的领域可是不尽相同。
通用电气公司是与前面介绍的普惠公司一起并称为美国航空动力的双雄，两者各有所长，通用电气在技术理念上比高出普惠一筹而在技术成熟度稍逊，擅长利用一些新技术、新概念抢占技术的制高点。而普惠公司正好相反，经常利用熟练地系统组成能力将一些实而不华的技术高效融合形成高水平的产品。这样两家公司在航空发动机这样的超高端领域进行竞争的场面，在世界上目前也仅有美帝一家。这样的竞争机制为美国航空业的发展提供了很大的便利条件，使得美国的飞机设计师们在设计飞机时能闲庭信步般的"选用"发动机。
通用电气公司目前的扛鼎之作之一便是与普惠公司F100处于同一水准的F110系列发动机，这台脱胎于F101（用于B-1B轰炸机），涅槃于第一次发动机大战的第三代大推力发动机也是F-15、F-16战斗机的备选发动机，美国销往韩国、新加坡的外销型F-15E型战斗机（对应的型号分别称为F-15S和F-15K）就是F-15家族中唯一选用F110发动机家族的型号（我们中出了一个叛徒），而F-16战斗机作为美国的外销主力战斗机，也有不少型号采用了F110发动机，当然也包括美国和日本XXOO之后的那个私生子F-2。
F404/414发动机则是通用电气公司另一个代表作，它属于第三代中等推力发动机，与F100和F110、AL-31等第三代大推力发动机相比它的推力是8吨级别，但是推重比也能保持在8左右，一般用于采用双发结构的中型战斗机，例如F/A-18"大黄蜂"、早期型号的EF2000"台风"，或者单发的轻型战斗机，例如瑞典的"鹰狮"、印度的LCA"光辉"，中国的"枭龙"（巴巴羊肯定有这个心思，甚至连EF2000的标配EJ200他都敢想，但是估计这事从目前来看成不了）
应该说，晚于F100、F110出世的F404/414发动机的技术水准比起前两者的确是高出一筹，目前该系列最新改进型号F414的加力推力已经接近10吨级别，具备了一些第四代发动机的水准，配备了该型号发动机的F/A-18E/F"超级大黄蜂"战斗力相比于F/A-18C/D经典型的"大黄蜂"有了极大的提高。美国海军在目前F-35C战斗机受累于较差的空战能力，而且潜在对手的歼-15、苏-30等新锐战斗机装备渐成规模的情况下，一方面开始独立着手推进名为F/A-XX的第六代战斗机计划，同时依旧将F/A-18E/F作为今后二十年内美海军航母战斗群的主要防空力量，可见"超级大黄蜂"其强大的技战术水准。
当然，代表通用电气最高水准的发动机远不止F414、F110-GE-129所能概括，在F-22战斗机还处于ATF的概型性阶段，通用电气便已经开始推出了自己的第四代发动机YF120与普惠的YF119进行竞争。
YF120相比于F119（当时称YF119）最大的优势在于它采用了当时非常新兴的变循环技术，简单的说就是发动机会进行自适应调整，在高空高速时显示为涡喷发动机的特征，反之则显示为涡扇发动机的特征（这项概念不光是在当时，就是在二十年后的今天也算得上是天顶星科技了！！！），而且与YF120进行搭配的，恰恰也是新颖科幻的诺斯罗普格鲁门YF-23，这样的梦幻组合简直就是外星科技般的华丽与超前，但是"成也萧何，败也萧何"，正是由于技术太过于超前，被当年F-15A"机库皇后"吓怕的美国空军最终还是选择了更加稳妥的YF-22 YF119组合。
更加妖艳科幻的YF-23，很多航空迷心目中的王者，可惜这两架飞机再也没有机会升上蓝天了。
但是这样的失败并没有令通用电气放弃YF120，在随后的JSF项目中（现在的F-35），通用电气与同为世界航空发动机制造巨头的罗尔斯罗伊斯公司强强联合，推出了基于YF120的F136发动机，并依旧将变循环技术作为该款发动机的卖点，而且美国国会出于抑制垄断的考量，也一度同意将F136作为F-35战斗机的备选动力，但是最终出于种种原因（在番外篇的发动机大战介绍），最终美国国会还是放弃了技术先进的F136，通用电气和罗尔斯罗伊斯公司也于2011年12月2日发表联合声明，终止F136发动机的研制工作，彻底判处了YF120的死刑。
但是这并不代表这变循环技术的终止，毕竟这项技术已经是航空发动机行业公认的未来发展方向，在美国海军F/A-XX第六代战斗机项目中，连失两城的通用电气会不会倚靠着这项日趋成熟的技术打一个漂亮的翻身仗，我们拭目以待。
这两家公司的大概情况就是这样，下面给大家八卦下普惠和通用那些年的相爱相杀。从另一个侧面了解美帝研制发动机的一些有助我们学习的地方。
小剧场：普惠和通用的发动机大战
我们已经了解了美帝的两大发动机巨头：普拉特·惠特尼公司和通用电气公司。既然是在一个国家的两家同行，那么相互之间的竞争必然是少不了的，而竞争的高潮部分便是发生在上世纪八十年代和今天的两次发动机大战，这两次发动机大战尤其以第一次发动机大战最值得玩味，也最具有借鉴意义，因为在这场激烈的较量中，参与其中的美国空军、通用公司和普惠公司三方没有一家是失败者，它不仅让美国空军得到了心仪的发动机，更极大地促进了两家公司的技术进步和创新。
话还得从美国空军在1966年启动的F-X战斗机项目说起，这个项目的大背景，就是曾经对自己信心满满的美国空军在越南战争中的惨痛教训，被寄予厚望的F-4、F-105等美国战斗机在苏制的米格-21、米格-17面前居然占不到明显的上风，反而经常被后者出其不意，要知道这还仅仅是一个小小的越南（当然，猴子你不是一个人在战斗，我们懂得），如果哪一天第三次蓝星拍砖大战真的爆发，美国空军的对手可是越来越咄咄逼人的苏联空军！所以美国人在此次战斗机项目中痛下决心，抛弃了被证明是误区的"多用途战斗机"概念，宣称在未来F-X战斗机中"没有一磅重量用于对地攻击"，一定要打造出一架真正能在未来空战中获取先机的制空战斗机。
后面的故事大家或许都知道，1969年美国空军系统司令部宣布麦克唐纳.道格拉斯所提出的设计方案胜出，成为今天美国空军的主力制空战斗机F-15，而在相应配备的发动机型号的竞争中，普惠公司的F100发动机也战胜了通用电气的F101发动机获得了美国空军的大笔订单，而且更加令普惠公司振奋的是，美国空军为减轻后勤压力，为后来的F-16战斗机也选用了F100，这又将是一笔巨额的合同。.
但是在F-15战斗机的初始型号F-15A进入美国空军服役之后，美国空军便发现配备F-15A的F100-PW-100发动机的故障率高的惊人，为F-15A"机库皇后"的外号做出了极大的贡献。因为是世界上第一台推重比达到8级别的涡扇发动机，F100采用了大量新技术和制造工艺，所以在成熟度和完好率上出现问题也是理所应当，但是这种问题的确已经达到了无法让美帝空军容忍的程度。美帝空军经过大量统计，发现F100的主要问题包括以下几点。
1.低压压气机叶片失速，这个问题经常发生在飞行员打开发动机的加力燃烧室时，而要排除这个故障，飞行员必须关闭发动机然后将其重新启动，这样产生的发动机空中停车问题是非常危险的，尤其是采用了单发结构的F-16战斗机，重启发动机的过程将导致飞机处于无动力状态，这是一种非常危险的情况，经常会导致飞机坠毁。
2.涡轮叶片断裂，这个问题相对于第一个问题后果有时候会更加严重，因为发生断裂的叶片其转速高达3万转/分钟，断裂的叶片就像是一把把致命的飞刀，经常将发动机乃至F-15的后机身都打得破烂不堪，而且这种损伤旺旺是永久性的，由此产生的发动机报废也是一个非常令美帝空军头疼的问题。
3.零部件寿命低于预期，这个问题有的时候甚至严重到一个零件只飞了短短的几十个小时就被迫需要更换，极大地增加了F100发动机的使用成本，使得F-15战斗机的日常使用开支长期处于超值情况，由此带来的维修时间成本也高的惊人，对F-15战斗机的出勤率有着极大的影响。
而对于这些问题，F100发动机的制造方普惠公司对此表现得非常消极，对于产品出现的问题，普惠公司往往以"飞行员粗暴操作和不良习惯"搪塞应付，而美帝空军则对此坚称己方的训练完全是根据越战的教训大幅度改进和优化而来，一些看上去粗暴的操作实际上是非常必要的，一位美国空军的官员也对此直言不讳道："我们花了这么多钱让你们制造这台发动机，是要让你们保障我们能干什么，而不是让你们来教训我们这个不能干，那个不能干！"但普惠公司也对此置之不理，坚持认为错误在美国空军一方，所以双方在此问题上你来我往，相互指责，一时间僵持不下。
而且，普惠公司在售后维修工作上的一些做法也令美国空军十分气恼，例如针对发动机叶片的断裂问题，普惠公司的解决办法仅仅是将发动机外部加盖了一层坚固的外衬，防止断裂的叶片飞出对飞机结构造成破坏，但是这样一来不仅增加了发动机的重量，影响了发动机的技术性能，还导致美国空军的维修人员不能按照以前检修发动机的办法从外部直接观察发动机，而必须要将发动机整机拆下进行检查，大大增加了后勤人员的工作量。
就这样一来二去，非但问题没有得到解决，反而愈演愈烈，美帝空军的F-15机队开始出现大规模的停飞，也产生了大量新生产F-15无可用发动机的尴尬局面。最终，忍无可忍的美帝空军将此事告到了美国国会，希望利用国会的力量逼迫普惠公司就范，但是普惠公司哪里是好惹的主?在国会里一些与普惠公司有密切友情往来的议员（不要想歪，我大冥煮兹油国家怎么会有权钱交易的肮脏事情呢）也针对空军的指责，连连以倾向性明显的问题刁难发问，而且普惠公司也亲自披挂上阵，派出专业的技术人员，仗着专业知识渊博和美国空军打起了嘴仗，一时间国会里乌烟瘴气，毫无解决问题的气氛。
这样的糟糕局面让美帝空军意识到，这样与普惠公司这样消耗下去无异于问题的解决，还会更加助长普惠公司垄断地位和心理的增长，于是美帝空军开始意识到在航空动力领域一个良性竞争的环境的必要性，开始在国会积极推动"战斗机候补动力"的竞标项目，并得到了同样备受F401发动机（F100发动机舰载版型号）困扰的美国海军的支持与加入，就这样，一向水火不容的美帝海军和空军破天荒地在同一项军事装备项目上联起手来。
而与此同时，美国的另一家航空动力的企业——通用电气公司通过"战斗机候补动力"项目看到了商机。通用电气本来为美国空军的下一代战略轰炸机B-1A提供编号为F101的大推力涡扇发动机，但是由于B-1A的下马，F101失去了装机对象，再加上原本就没有考虑过在战斗机上进行安装，F101也在先前的F-15、F-16战斗机的发动机子项目中落败于普惠的F100，但是通用公司高层并没有放弃F101，因为一旦F101无果而终，通用可能将永远退出战斗机用大推力涡扇发动机的制造领域，因此通用公司高层顶住了内部的压力，自筹了6.21亿美元继续完善F101项目，期间美帝空军也给予了该项目少量的资助，但就是这样少量的资助却给予了通用极大的信心。1976年，通用公司的F101X验证机试车成功，该验证机的大多数技术指标与F100相似，已经是一台完全标准的第三代大推力涡扇发动机。被F100搞得焦头烂额的美国空军眼见到F101X的成功，立刻与通用公司签订了一份8000万美元的有限研制合同，用于生产三台发动机原型机，编号为F101DFE。1980年，首架装配F101DFE的F-16A战斗机试飞成功，并表现出了良好的工作状况。
而这时眼见到F101DFE进展神速，普惠公司反倒开始坐立不安起来，一改先前的恶劣态度，开始向美帝空军频频示好，表示如果美帝空军取消"战斗机候补动力"项目，普惠公司将以优惠的价格向美帝空军提供发动机及其配件服务，并保证将解决所有美帝空军提出的发动机问题，完全否认了自己之前的所有托词。而美帝空军却对此很不感冒，因为如果美帝空军此时真的取消竞争，不仅会将F101DFE这样一个前景光明的项目葬送，还会使普惠公司重新回到先前那种推诿扯皮的无赖状态。而此时通用的F101DFE也不负重望，在接下来的众多测试中都表现出了及其优良的技术指标，明显优于问题百出的F100，美帝空军先是以一份1.822亿美元的合同资助通用公司完成了按照美军1969年颁布的发动机完整性大纲所要求发动机测试科目的F101DFE，更是在1983年给予了这台发动机正式的编号：F110-GE-100。一个发动机行业的经典之作由此诞生。随后，F110-GE-100不仅在美帝空军的F-16上表现良好，也在美帝出口在盟国的F-16型号上赢得了各国的交口称赞，目前最新型号的F110-GE-229还安装在了美帝出口到新加坡、韩国的F-15战斗机上。
直到这个时候，前几年一直靠小打小闹小补丁对F100糊弄了事的普惠公司也终于认识到了问题的严重，也完全没有了原来行业垄断坐吃大户的悠闲自在，下决心一定要解决困扰F100多年的可靠性问题，而且不惜以一定的性能指标为代价。具体措施包括：重新设计寿命延长的核心机、换装单晶材料制造涡轮叶片、第一种用于战斗机发动机的全权限数字发动机控制系统（FADEC）、改进的加力燃烧室和燃油泵等，大幅度提高了发动机的可靠性和寿命，经过大量试验，新生产的F100-PW-220发动机在1986年投入使用，虽然推重比有一定下降，但是依靠着保持不变的全加力推力和高可靠性，F100发动机也终于走向了成熟，成为了表现优良的著名发动机，直到现在，美国空军的所有F-15战斗机都在使用F100发动机作为动力来源。
至此，美帝空军历史上第一次发动机大战基本上告于了段落。回头品评这场不寻常的竞争，我们可以惊讶的发现，此次竞争中的三个主要参与者——美国空军、普惠公司、通用电气公司，都是这场竞争的受益者，美帝空军得到了优良、可靠、耐用的第三代发动机，两家参与竞争的公司也都明显提高了自身的水准，而更重要的是通过这次发动机大战，美帝也建立了一个由军方主导，多家公司参与的航空动力产业竞争机制，通过良性的竞争，相互促进自身的进步，不但能够大大的促进了美帝航空动力产业的发展，还能够使美帝军方始终能保持这航空动力产业的技术优势。说到这里，很多人或许会提出一个观点：美帝可以通过建立良性的竞争体制，促进自身行业的发展，那么现在志在追赶世界先进水平的中国，是不是也该效仿美帝这种竞争机制，来对我国航空动力产业进行改革？针对这种观点，我也谈一点自己的看法：1.美帝能够建立起这样一种机制，其基础是美帝国内从事于航空动力产业的两家公司都是世界级别的航空动力巨头，两家公司业务重叠且各有自身的技术优势，本身就拥有着非常好的技术基础，能够允许两家公司开展势均力敌的竞争，而且更重要的是，通用电气、普惠以及美帝政府军方都是独立的经济与政治个体，相互之间没有众多的利益纠葛，出现恶性竞争的局面可能性非常小。2.普惠公司和通用电气公司都是世界级别的航空动力巨头，两家公司不仅在军用航空动力领域屡有建树，而且最重要的是二者在民用航空动力领域也颇有造诣，依靠着全世界庞大的民用航空动力市场资源，两家公司在军用航空领域便没有了型号失败导致公司陷入困局的顾虑，例如在前面我们提到的通用电气公司竞标ATF和JSF两大项目均遭失败，但是这并没有影响通用电气公司的运营和技术研究。因此，对于志在追赶世界航空动力先进水品，但是长久以来一直困扰于低起点、薄积累的中国，缺乏建立美国那样的良性竞争土壤，而且更重要的是，中国还没有足够的资源能够承受型号失败的挫折，航空动力产业强调高技术密集型的特点也同时注定了这个行业所要承担的风险也非同一般。放眼全球，除了一家独大的美国，谁能够在第四代航空发动机的研制上敢于承担两个同型型号的平行推进研制，并且还能在货比两家中敢抛弃其中技术水准最高的一个？虽然以发展的眼光来看，建立一个以技术前进为牵引、以型号竞争带动进步的机制的确是我们要努力的方向，但是对于中国这样的现状，现在这样集中力量办大事，以型号研制带动技术进步的路线仍旧是目前最适合中国国情的办法。
下期我们讲讲罗罗
