【科技动向】美国空军正式授出第六代战斗机自适应发动机转化项目合同
2016年6月30日，美国空军寿命周期管理中心（AFLCMC）推进部于向美国通用电气（GE）公司和普惠（PW）公司同时授予“自适应发动机转化项目”（AETP）合同，其中GE公司合同金额9.195亿美元，普惠公司合同金额8.732亿美元，合同均为成本加激励金类型，最高额度可达10.1亿美元，用于设计、研发和试验下一代自适应循环发动机原型机（按美国国防部当前采办程序，是指技术成熟与风险降低阶段的样机），并为2020年后开展工程研制项目竞争做好准备。
AETP项目将发展用于美国空、海军第六代战斗机（六代机）的200千牛（4.5万磅力）级自适应发动机，同时也可作为F-35战斗机的中期换发选项，这标志着自适应发动机技术从研究阶段正式转入使用发展阶段。该项目为期5年，计划到2021年完成整台发动机的试车。AETP是“自适应发动机技术发展”（AETD）项目的后续，后者旨在完成自适应发动机关键部件和核心机的技术成熟，按计划将在2016年结束，同样由GE和普惠两家公司承担。
GE公司自适应发动机外形示意图（GE公司图片）
美国空军自2007年以来已经开展了多项自适应发动机技术研发项目，持续提升三涵道自适应发动机技术的成熟度。三涵道结构为发动机提供了额外的空气流量，可根据飞机任务类型自动调节工作状态，在低速下增加外涵道流量提高推进效率并降低油耗，高速下提高核心机流量提供更大推力和额外的冷却空气用作燃油热沉。
尽管GE和普惠两家公司的具体方案仍处于保密状态，不过美国空军表示：AETP发动机的总体性能目标包括相比当前战斗机发动机提高25%燃油效率和10%的推力；同时，为了满足未来战斗机上新型传感器和定向能武器的巨大功率需求，AETP发动机还将演示显著提升的热管理能力。
普惠公司自适应发动机外形示意图（普惠公司图片）
GE公司在接连被终止F136替换发动机项目和在B-21轰炸机发动机竞争中负于普惠公司之后，事实上已经退出了美国第五代飞机发动机市场。AETP项目无疑为其提供了重返未来战斗机发动机领域的黄金机会。该公司从2007年开始一直参与了自适应发动机技术研发，在2014年成功实现了“自适应多用途发动机技术”（ADVENT）项目下发展的自适应发动机的试车，称其为工业界首台且（到目前为止）唯一一台自适应循环的三涵道发动机。2015年3月GE公司通过AETD项目初始设计评审，并表示其设计具有通过推力换耐久性的方式将工作范围扩展30%的能力。
普惠公司的目标，则是利用在F119和F135发动机研发中的经验，以及2013年成功进行AETD项目自适应风扇台架试验的基础，计划到2017年上半年实现实际发动机环境中的三涵道技术演示验证。
《空天防务观察》近期连续报道了多项美国在军用动力方面的重要进展，例如：
——“奇点临近？DARPA认为涡轮基组合循环发动机技术已到突破时刻”（2016年7月1日）
——“‘百尺竿头，更进一步’——美空军公布第六代战斗机发动机研发计划细节”（2016年6月24日）
——“美F135涡扇发动机即将完成工程研制，可靠性指标已达预期”（2016年6月15日）
《空天防务观察》评论：在冷战结束之后至今的二十多年中，其他大国瞄准美国已列装和冷战前后已在研的航空装备，以实现装备体系“填补代差、弥补空白”为目标努力追赶，确实取得了显著的成绩。但是，由于国防投入水平毕竟远不及美国、国防军事能力发展思路和重点差异等原因，这些国家的技术储备也在逐渐减少、甚至接近枯竭之状态。而美国呢？尽管这些年中它新启动研制的全新军机型号少，但却进行了长期的、全面的技术研发投入，形成了丰厚的技术储备。现在，以自适应发动机等为代表的、需要长期积累才能真正彻底掌握的各项技术，正逐渐成为“下垂的果实”，美国在下一代航空装备体系的关键技术发展中已逐渐显现明显优势，而美军正在准备顺应需求、抓住时机，把它们物化为装备优势。
然而，其他大国这次面对的挑战还不止于此。随着美国重新聚焦大国挑战并实施第三个“抵消战略”，美国国防部还进一步将那些快速演进发展、并且商用领域进化速度远远领先于军用领域的技术，例如网络、自主、智能、无人等列为发展重点，试图形成一种更隐蔽、更防不胜防、更日新月异的“内生式”、“滚动式”战斗力生成模式，以进一步确保美国的军事技术优势。这两方面的因素相结合，或将使其他大国在未来的二十年中，面临空前严峻的技术挑战。与过去跟在先行者身后勇猛精进的光辉岁月相比，这些大国从现在开始将要面对的，恐怕才是真正残酷、却又无可回避的战略竞争。
海明威先生有一句名言：“Courage is grace under pressure”（勇气乃是在重压之下，不失风度），但是勇气，其实可能意味着要放弃过去的许多思维习惯、行为方式，意味着绝不因种种理由，去陷入不负历史责任的怠惰。我们今天的选择，将决定历史的长河中是否将会记载，曾有这样一个国家和民族，在其“千年一遇”的重大历史机遇暨严峻战略挑战面前，最终选择了勇气，而不是任何的其他。
（中航工业经济技术研究院 晏武英）
关注本公众号有以下三种方式：
1、点击本文顶部蓝色“空天防务观察”字样，点击“关注”；