近日,美國GE公司公布了在俄亥俄州Evendale實驗室進(jìn)行的六代機(jī)發(fā)動機(jī)ADVENT樣機(jī)演示畫面。
ADVENT的關(guān)鍵是自適應(yīng)風(fēng)扇通過一個在正常核心空氣流和外涵道空氣流之外的第3股空氣流,提供一個可變的涵道比,能夠在起飛時為增加推力而關(guān)閉,在巡航時為減少燃油消耗和阻力而打開。
航空發(fā)動機(jī)被稱為是飛機(jī)的心臟,發(fā)展第六代戰(zhàn)斗機(jī),必須同步發(fā)展相應(yīng)的發(fā)動機(jī)。美國空軍早在2006年就開始了第六代發(fā)動機(jī)的論證工作。根據(jù)美國空軍研究實驗室的研制計劃,第六代發(fā)動機(jī)共分兩個階段進(jìn)行技術(shù)研發(fā)。
第一階段開發(fā)“自適應(yīng)通用發(fā)動機(jī)技術(shù)”(ADVENT)項目。由羅爾斯·羅伊斯公司和通用電氣公司承擔(dān),共耗資5.24億美元,目的是演示第六代戰(zhàn)斗機(jī)的動力裝置技術(shù)。第二階段是“自適應(yīng)發(fā)動機(jī)技術(shù)開發(fā)”(AETD)項目。由通用電氣公司和普惠公司承擔(dān),重點是為超聲速戰(zhàn)斗機(jī)提供動力。
在之前的測試中,GE公司表示在試驗后的檢查中發(fā)現(xiàn)盡管經(jīng)受了超過目標(biāo)溫度的運轉(zhuǎn)考驗,但發(fā)動機(jī)的硬件都處于絕佳的狀態(tài)。在完成ADVENT計劃的整機(jī)試驗后,GE公司將繼續(xù)在空軍的自適應(yīng)發(fā)動機(jī)技術(shù)發(fā)展(AETD)項目中持續(xù)推進(jìn)其自適應(yīng)循環(huán)技術(shù)走向成熟,該項目計劃在2016年完成風(fēng)扇臺架試驗和核心機(jī)試驗后結(jié)束。
GE的自適應(yīng)循環(huán)發(fā)動機(jī)應(yīng)用了多項經(jīng)過驗證的民用發(fā)動機(jī)技術(shù):下一代LEAP高壓壓氣機(jī)、用于燃燒室和高壓渦輪的高溫陶瓷基復(fù)合材料、以及增材制造部件等,可以使發(fā)動機(jī)燃油效率提高25%、飛機(jī)的作戰(zhàn)航程增加30%,發(fā)動機(jī)的推力也比目前最先進(jìn)的軍用戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)動機(jī)F135提高5-10%。
ADVENT發(fā)動機(jī)是GE公司最新一個成功驗證變循環(huán)結(jié)構(gòu)的研發(fā)項目。自從1960年代杰哈德·紐曼進(jìn)行的初步研究后,GE的YJ101發(fā)動機(jī)在1976年進(jìn)行了首次整機(jī)試驗,驗證了變循環(huán)能力。隨后GE在YJ101的經(jīng)驗基礎(chǔ)上制造了YF120變循環(huán)發(fā)動機(jī),用于先進(jìn)戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)斗機(jī)項目(ATF,成果即是F-22),并在1990年創(chuàng)造了超聲速巡航的世界記錄。