美国《航宇日报》近日报道,美国通用电气和普惠公司获得了价值超过6.8亿美元的演示验证变循环战斗机发动机合同。美国空军希望这两家公司生产出第六代作战飞机所需的发动机。
正当人们惊叹第四代、第五代飞机及其发动机的卓越性能时,美国第六代发动机即将面世。
研发为期4年,2013年开始
长期以来,美国坚信先进武器装备是战争胜负的“决定性”因素,因而十分注重先进军事技术的研发。近年来, 由于俄罗斯等国大力开发第五代战机和先进防空系统,美军预测,到本世纪20年代中期,美国将会失去对俄罗斯的空战优势。
出于这种考虑,美国军方下定决心:停止第五代战机F-22的生产,把资金用于第六代战机的研制。目的是使自己始终处于航空技术的最前沿,保持对潜在敌人的飞机代差,确保美国的空中优势地位。
航空发动机是飞机的心脏。发展第六代战斗机,迫切需要相应的发动机。为此,美军早在2006年就开始了第六代发动机的论证工作。根据美国空军研究实验室的研制计划,第六代发动机共分两个阶段进行技术研发。
第一阶段开发“自适应通用发动机技术”(ADVENT)项目。由罗尔斯·罗伊斯公司和通用电气公司承担,共耗资5.24亿美元,目的是演示第六代战斗机的动力装置技术,该技术的主要用途是为下一代亚音速轰炸机提供动力。第二阶段是“自适应发动机技术开发”(AETD)项目。由通用电气公司和普惠公司承担,重点是为超音速战斗机提供动力。该项目从2013年开始,为期4年。
美军认为,这两个项目对于保持美国在发动机技术领域的优势地位十分重要,其意义如同由涡轮喷气发动机到涡轮风扇发动机的进步,对于全面提升飞机的性能具有里程碑意义。
五大特点展现美好前景
第六代发动机是比目前发动机更优越的新一代喷气式发动机,与前五代发动机相比,第六代发动机将呈现出以下五大突出特点:
一是耗油少、效率高。第六代发动机具有更优的结构、更高的进气流量,能够实现更低的燃油消耗。其燃烧效率比目前最新的第五代发动机(F-35战斗机配装的F135发动机)提高25%,因此,耗油率比第五代战机降低25%。耗油率的降低,可大大增加飞机的续航时间、待机时间,它可使亚音速飞机航程增加30%,待机时间增加70%;使超音速飞机航程增加40%,待机时间增加80%。
二是推力大、重量轻。与第五代发动机相比,第六代发动机的功率得到大幅度提高,其中间推力(无加力推力)将增大5%,最大推力增大10%,工作航程提高30%。它可进一步提高飞机的飞行速度和高速冲刺能力,使第六代飞机在不开加力的条件下保持超音速巡航飞行,并缩短了飞机起降距离。
三是兼容性强、成本低。第六代发动机采用自适应通用发动机技术和高效嵌入式涡轮发动机技术,利用一种核心发动机或基准发动机可衍生出系列发动机,以满足不同任务飞机的需求,因而扩大了发动机的适用范围,使之具有良好的兼容性。
四是零件少、用途多。当今航空发动机的内部极其复杂。叶片、管路、各种零件几乎贴在一起,使发动机易出故障且维修困难。第六代发动机应用了变循环发动机、自适应发动机等新技术、新原理,能够充分利用冲压效果,使发动机零件减少70%,可大大降低发动机的安装阻力,提高发动机的可靠性和维修性。
五是寿命长、对飞行环境要求低。第六代自适应发动机具有内在可变特性,能够根据不同的飞行环境调节涵道比和压比,优化发动机工作,提高其性能,因此,能使飞机适应多种不同环境下飞行的需要。对环境适应能力的增强可相应增加发动机的使用寿命,为此,美军第六代发动机的设计寿命比第五代飞机增加1/2~2/3。 据《中国青年报》