人類對飛行極致的需求使得飛行器越來越復雜與昂貴。軍用飛機特別是戰(zhàn)斗機，需要在劇烈速度變化中實現(xiàn)空中機動。10幾噸的戰(zhàn)斗機，要在幾百米的距離內(nèi)飛上天空，并迅速達到甚至超過音速，還要達到上千公里的航程。
對于第五代戰(zhàn)斗機來說，需要起降距離更短、航程更遠、超音速巡航能力更強。發(fā)展到這個階段，人類飛行已經(jīng)早已遠離浪漫。和鳥類肌肉力量相比，噴氣發(fā)動機是“暴力美學”的工程典范。按照一些極端者的說法，只要有發(fā)動機，就是一塊磚頭也能飛起來。
隨著軍用飛機的使用環(huán)境日趨苛刻，發(fā)動機已經(jīng)成為未來研制作戰(zhàn)飛機成功的關鍵。航空發(fā)動機制造商，正在成為上千億軍用戰(zhàn)機訂單背后的利益角逐者。
2012年11月，通用電氣和普惠公司獲得了價值超過6.8億美元的演示驗證變循環(huán)戰(zhàn)斗機發(fā)動機合同，將在2013年進行自適應風扇發(fā)動機的驗證機試車。媒體披露，這次驗證的相關技術，將在2020年左右達到實用狀態(tài)，既有可能應用于現(xiàn)有的F-35戰(zhàn)機，也可能配套未來的第六代作戰(zhàn)飛機使用。一切似乎都在昭示，繼第五代F-119發(fā)動機之后，第六代發(fā)動機競賽打響了。
研制第六代發(fā)動機，與現(xiàn)代戰(zhàn)爭對作戰(zhàn)飛機的嚴酷要求緊密相連。一方面，戰(zhàn)斗機要朝著多用途方向發(fā)展；另一方面，從低亞聲速待機到高亞聲速、超聲速巡航機動，戰(zhàn)斗機的飛行范圍不斷擴大。
從歷史上看，美國的第一種五代戰(zhàn)斗機F-22采用了普惠公司的F-119發(fā)動機，其后的F-35則采用了由F-119衍生的F-135發(fā)動機。考慮到F-22和F-35上萬億的采購規(guī)模和發(fā)動機在戰(zhàn)機整體價格的巨大比例，普惠公司在這場發(fā)動機競賽中，至少獲得3000億美元的發(fā)動機生產(chǎn)合同。
如此巨大的市場，難怪通用電氣這樣的失敗者一點都不甘心。這些年，通用電氣一直堅持F-136發(fā)動機的研發(fā)。在F-136最后被終止之后，美軍又適時啟動自適應發(fā)動機技術研發(fā)計劃。普惠公司生產(chǎn)單位所在四個州的參議員，聯(lián)名向美國空軍質(zhì)詢：自適應發(fā)動機計劃是不是F-136的復活？美國空軍是不是在尋找F-135的替代品？美國空軍不得不公開表示：這不是復蘇F-35備選發(fā)動機，而是技術升級和預研，并把普惠公司也納入到了這個項目之中。
所謂的變循環(huán)發(fā)動機，是指在一臺發(fā)動機上，通過改變發(fā)動機的一些部件的幾何形狀、尺寸或者位置，來實現(xiàn)不同熱力循環(huán)的燃氣渦輪發(fā)動機。變循環(huán)發(fā)動機目前主要的研究方向是改變涵道比：在爬升、加速和超聲速飛行時減小涵道比，以增大推力；在起飛和亞聲速飛行時，加大涵道比，以降低耗油率和噪聲。
從現(xiàn)有資料來看，通用電氣在變循環(huán)發(fā)動機研制中處于領先地位。普惠盡管也有變流路控制這類變循環(huán)發(fā)動機技術，但相對通用電氣仍然落后。這也是其一直對F-136以及自適應發(fā)動機計劃非常警惕的主要原因。
無論自適應發(fā)動機最后能取得何種成果，第六代戰(zhàn)機“心臟”競賽已經(jīng)打響。盡管和發(fā)達國家有著不小差距，但在資源調(diào)配和技術后發(fā)上，中國有著自身優(yōu)勢。因此，在這場競賽中，我們一定要以超前的眼光，綜合各方面智力，為中國航空動力未來技術繪制一份穩(wěn)妥、可靠的發(fā)展路線圖。
(責任編輯：鑫報)
