能在高温、高压和高速条件下稳定工作是现代航空涡轮发动机对涡轮性能提出的最基本要求。为了保证制造涡轮的材料能够在高温燃气中可靠工作，涡轮通常都要采取复杂的冷却手段，比如气膜冷却、冲击冷却和对流冷却。这些冷却手段都是通过空心涡轮内部释放出来的冷空气实现的。需要铸造出空心的复杂气动外形的涡轮叶片成为挑战各国航空工业的大难题，这项技术被称为“工业王冠上的宝石”。
另外，现在单晶涡轮叶片在航空发动机领域逐渐普及使用。单晶叶片就是只有一个晶粒的铸造叶片，整个叶片在内部晶体结构上没有应力集中和容易断裂的薄弱点。现在航空强国在开发更高冷却水平的单晶叶片，预计冷却效果可达400～500摄氏度。高性能水平的叶片集先进的材料、先进的成型工艺、先进的冷却技术、先进的涂层于一体。
F119采用的第三代单晶叶片和双性能涡轮盘赋予了F119发动机极高的循环参数水平，极高的循环参数赋予F119发动机在性能提升的前提下，单位耗油率却保持了较低的水平，为F-22战斗机能够超音速巡航作出了不可磨灭的贡献。
我国航空发动机研制的困难和性能差距主要体现在涡轮叶片以及涡轮盘材料和工艺两个方面。
第三，研制航空发动机还难在，航空发动机的制造是现代技术和传统技艺的集成。
装配是产品制造的最后环节，产品的装配质量在很大程度上决定了产品的最终质量。据统计：在汽车装配行业，一个新产品制造中由于安装产生的故障占到新产品失效总数的40%～100%。我们很容易从进口品牌汽车原装进口与进口组装的价格差别中体会到这一点。
为了保证装配完成后达到规定的结构强度、空气动力性能等指标，航空发动机对装配的要求非常高，特别是转子结构的装配。由于航空发动机零部件型号规格相似、数目繁多、结构外形复杂，因此装配工艺非常繁复，加上发动机装配还主要采用手工方式，装配精度高低和装配质量稳定依赖于装配工人的操作经验和熟练程度。长期以来，我国对装配工作的重视程度不够，因此也吃了不少亏。
最后，研制航空发动机还难在航空发动机的技术本身不成熟，现在还是实验性技术。航空发动机的研制和发展是一项涉及空气动力学、工程热物理、机械、密封、电子、自动控制等多学科的综合性系统工程，航空发动机内部的气动、热力和结构材料特性是如此复杂，以至于到目前为止，仍然不能够从理论上给予详尽而准确的描述，只能依靠实际发动机试验。
多年实践表明，要研制出新的发动机，没有大量的试验作后盾是不可能实现的。据不完全统计，美、英、俄几种典型的第三代军用航空发动机的地面试验和飞行试验所用发动机台数少则51台、多则114台，发动机地面试验都要上万小时，最高达16000小时以上，飞行试验则需5000小时以上。2010年年初，在经过13000多小时的性能测试之后，普·惠公司才向美国空军交付了第一台F135-PW-100型涡扇发动机，用于装备F-35常规起降型作战飞机。而我国由于设备、经费等原因，在试验方面的差距还很大。
来源：科技日报、飞行世界等
