F-35发动机即将迎来换代:GE变循环发动机能否一雪前耻?

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日前,美国国防部相关人士表示,计划在未来6至12个月内升级目前F-35所配备的F-135发动机,或者启动新一轮的换发竞争。

这意味着未来一年内,美国两大航发巨头GE(通用电气)和普惠很可能会针对F-35的Block 4升级项目,就F-35发动机合同开展第二次竞争——当然,前提是美国空军和F-35联合项目办公室愿意为此支付足够的资金。

这一轮竞争的启动背景在于:随着F-35战斗机的升级计划不断推进,其所配备的F-135发动机在性能上已经无法满足未来的需要:更大的推力,更低的油耗,对机载设备热管理的更大功率支持......

没有这些性能的提升,F-35就无法在保持现有机体设计不变的情况下,实现作战半径、武器携带能力的提升,也不能使新型机载电子设备的技术进步得以完全发挥性能。

F-135发动机

对于GE公司来说,这一次机遇可能有着特别重要的意义——在五代机的大推力军用发动机竞争中,GE寄予厚望的变循环技术路线型号已经连续在F-22和F-35的发动机竞争中两次输给了普惠。如果这次GE能赢下合同,毫不夸张的说,绝对算是一雪前耻、扬眉吐气了。

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优越性能与高可靠性,孰优孰劣?

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GE与普惠路径分明

从目前公开的信息看,GE参与竞争的发动机将是XA100变循环发动机,而普惠的方案则是基于F-135发动机的性能升级型号。

这决定了两家公司在竞争中完全不同的基调:GE更强调新原理发动机性能上的优越前景,而普惠公司更强调型号升级带来的低风险、高可靠和后勤维护上的成本优势。

从实用的角度比较,普惠公司的竞争优势非常直观且易于理解,GE在这一方面不仅有所不及,而且现阶段还存在一个很明显的竞争劣势:从安装兼容性上来说,XA100发动机目前只支持F-35A/C两种常规起降机型。

F-35B动力系统示意图:围绕机体重心需要形成4个推力“支点”,才能确保飞机垂直降落时的平衡和操纵。

在F-35家族中,F-35B是垂直降落机型,其完整的动力系统除了发动机本身差异(95度偏转喷管)外,还包括升力风扇等外围结构。这也意味着,F-35B是整个F-35家族中,作战性能变化对发动机推力/油耗最敏感的型号,其次是F-35C,最后才是F-35A。

从这一角度来说,如果装备GE的新发动机,最为急需提升性能的F-35B将在最后才能得到性能提升,比起F-35A/C,换发延期可能会达数年之久。

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