——轉(zhuǎn)自航空微讀

據(jù)報道，美國正尋求陶瓷基復(fù)合材料(CMC)的新發(fā)展，開發(fā)更耐高溫和具有更高損傷容限的陶瓷基復(fù)合材料。目前，美國先進(jìn)陶瓷協(xié)會正在開發(fā)一個2700°F(1482°C) CMC的路線圖。GE航空負(fù)責(zé)CMC研發(fā)的Krishan Luthra表示，隨著CMC的推進(jìn)，GE的愿景是將CMC在噴氣發(fā)動機和工業(yè)燃?xì)鉁u輪機熱區(qū)的應(yīng)用擴展到葉片、噴嘴和襯墊等部件。據(jù)稱，GE航空已完成其垂直一體化CMC供應(yīng)鏈中最后兩個設(shè)施建設(shè)(纖維和預(yù)浸料)，正開發(fā)下一代的CMC組件，如渦輪葉片。

事實上，GE公司用于替代GE90發(fā)動機的GE9X發(fā)動機(配裝B-777，2019年進(jìn)入服務(wù))，將含有五個不同類型的CMC零件——燃燒室內(nèi)、外襯、1級高壓渦輪(HPT)罩環(huán)、1級噴嘴、2級噴嘴。與LAEP僅在1級高壓渦輪(HPT)罩環(huán)上使用CMC相比，這是一個很大的進(jìn)步。目前，GE公司正在全力加速生產(chǎn)，目標(biāo)是在2020年，達(dá)到GE9X訂單超過20000發(fā)動機(36000個罩環(huán))/年。

下一代CMC在發(fā)動機熱端部件應(yīng)用仍需解決：材料韌性不足難以滿足疲勞性能需求；材料制備工藝復(fù)雜、成本高等問題。隨著CMC的推進(jìn)，應(yīng)對措施之一是開發(fā)與GE所用的熔融滲透(MI)不一樣的制備工藝，改善過多的硅揮發(fā)，導(dǎo)致基體中形成裂縫，造成材料脆性大、韌性不足的現(xiàn)象。另一個措施是，改進(jìn)材料成分，改變含硅材料在高溫下會與水蒸氣反應(yīng)，造成成分損失的現(xiàn)象。從而降低對多層環(huán)境障涂層(EBC)的依賴，達(dá)到將成本的目的。

通用電氣（GE）航空集團(tuán)是推動美國戰(zhàn)斗機發(fā)動機未來發(fā)展的領(lǐng)頭羊，該公司不僅是迄今為止唯一一家研制并演示自適應(yīng)循環(huán)風(fēng)扇發(fā)動機的公司，還是首家把陶瓷基復(fù)合材料（CMC）葉片安裝在發(fā)動機上試車的公司。

因此，美國空軍研究實驗室（AFRL）在2012年與普惠和GE分別簽訂合同，發(fā)展具有三涵道和自適應(yīng)循環(huán)風(fēng)扇的“自適應(yīng)發(fā)動機技術(shù)發(fā)展”（AETD）發(fā)動機也就不奇怪了。該項目旨在獲得一種未來戰(zhàn)斗機發(fā)動機的技術(shù)先導(dǎo)機，為批量生產(chǎn)做好準(zhǔn)備。

GE的AETD發(fā)動機設(shè)計

然后再通過一項預(yù)計為期四年的自適應(yīng)發(fā)動機過渡項目（AETP），自適應(yīng)循環(huán)發(fā)動機將能夠推進(jìn)目前還在繪圖板上的未來美國戰(zhàn)斗機。奧巴馬總統(tǒng)在2016財年向國會提交了AETP項目的申請預(yù)算，眾議院軍事委員會原則上批準(zhǔn)。

目前美國的第六代戰(zhàn)斗機還未見雛形，研制自適應(yīng)循環(huán)發(fā)動機似乎有點為時過早。但是把戰(zhàn)斗機和發(fā)動機集成起來以實現(xiàn)功能、性能和作戰(zhàn)靈活性的最大化則需要花費很長時間，所以AFRL啟動AETD和AETP項目的時機剛剛好。

GE航空集團(tuán)下一代軍機新項目和衍生項目總經(jīng)理杰夫·馬丁說：“在我們鎖定技術(shù)并用這些技術(shù)開始為正確的飛機設(shè)計正確的發(fā)動機前，還有大量技術(shù)研發(fā)工作要做。”馬丁負(fù)責(zé)與未來美國軍用飛機項目相關(guān)的發(fā)動機設(shè)計研究工作，這些項目包括美國空軍的FX和美國海軍的FA-XX第六代戰(zhàn)斗機。

他補充說：“未來五年可能是你確定發(fā)動機材料和架構(gòu)的最后五年，而這些事情是你在啟動EMD（工程、制造和發(fā)展）或‘里程碑B'項目之前都需要搞明白的事。”

GE發(fā)動機自適應(yīng)循環(huán)技術(shù)的背景

在GE于2012年獲得AETD合同前，該公司在2007年成為與AFRL簽訂合同研制“自適應(yīng)通用發(fā)動機技術(shù)”（ADVENT）發(fā)動機驗證機的兩家公司之一。在這個合同中，美國空軍出資3.5億美元，稍稍超過研發(fā)總成本的一半，剩下的要公司自己想辦法。另一家公司是羅爾斯·羅伊斯。ADVENT項目是AETD的直接前身。

前年7月，GE航空成功試車了其全新的ADVENT發(fā)動機設(shè)計，成為唯一滿足ADVENT項目所有目標(biāo)的承包商。對發(fā)動機的三涵道和自適應(yīng)循環(huán)風(fēng)扇設(shè)計進(jìn)行的全面測試，并滿足AFRL設(shè)置的所有性能和耐久性目標(biāo)。

GE的ADVENT發(fā)動機驗證機

看起來GE的ADVENT發(fā)動機沿用了F110的尾噴管設(shè)計

GE的ADVENT發(fā)動機試車臺

在這些測試中，ADVENT發(fā)動機成功運行在其最高設(shè)計溫度和壓力上。與第五代戰(zhàn)斗機發(fā)動機相比，發(fā)動機外涵道氣流溫度降低了65攝氏度以上。

GE的ADVENT設(shè)計還展示了被稱為“冷卻制冷空氣”的熱管理方法，就是利用由發(fā)動機自適應(yīng)循環(huán)風(fēng)扇產(chǎn)生的第三涵道氣流驅(qū)動一個熱交換器，讓壓縮機氣流降到較低溫度去冷卻發(fā)動機的高壓渦輪級。這意味著GE的ADVENT發(fā)動機熱端部件需要的冷卻空氣更少，于是提高了發(fā)動機的總壓比（OPR）。

這張圖清楚顯示了自適應(yīng)循環(huán)發(fā)動機的技術(shù)特點

在2013年對ADVENT核心機的一次測試中，GE記錄下了噴氣發(fā)動機史上聯(lián)合壓縮機和渦輪的最高工作溫度，AFRL正式確認(rèn)了這個紀(jì)錄。

GE的ADVENT也是航空史上使用最多陶瓷基復(fù)合材料的發(fā)動機，這使發(fā)動機高壓渦輪噴嘴前緣承受住了超過1648度的高溫，而且GE讓ADVENT核心機在達(dá)到或超過這個渦輪溫度目標(biāo)值的情況下持續(xù)運行了超過80分鐘。

ADVENT發(fā)動機的完整壓縮機

GE的AETD項目現(xiàn)狀

GE航空集團(tuán)先進(jìn)作戰(zhàn)發(fā)動機項目總經(jīng)理丹·麥考密克說，該公司對ADVENT設(shè)計進(jìn)行成功演示意味著GE已經(jīng)驗證了發(fā)展AETD發(fā)動機所需的所有技術(shù)。他表示ADVENT的研究努力對幫助GE設(shè)計AETD來說“非常有啟發(fā)性”。

因此，與普惠使用一臺內(nèi)部購買的F135發(fā)動機作為全尺寸核心機來測試全尺寸AETD自適應(yīng)循環(huán)風(fēng)扇設(shè)計不同，GE認(rèn)為已經(jīng)沒必要在AETD研究期間進(jìn)行全尺寸風(fēng)扇測試。

GE的AETD發(fā)動機設(shè)計側(cè)面圖

AFRL對下一代戰(zhàn)斗機發(fā)動機提出的目標(biāo)：飛機戰(zhàn)區(qū)滯留時間提高50%，耗油率降低25%，飛機航程增加35%

在GE的AETD測試剩下的時間表上，還有大量政府工作人員參與的對發(fā)動機設(shè)計進(jìn)行的細(xì)節(jié)測試，這些人不僅來自美國空軍，還來自美國海軍和美國航空航天局。

麥考密克說：“2015年4月30日，我們向AFRL做了正式匯報，然后他們給了我們審查報告。我想說我們得到的反饋是非常積極的，他們非常滿意初始設(shè)計評審（PDR）的深度以及我們分析和設(shè)計工作的深度……而且也非常滿意于該設(shè)計的性能。”

GE向政府工作人員展示ADVENT發(fā)動機的關(guān)鍵部件

他還透露，盡管原先3.5億美元的投資協(xié)議仍然有效，AFRL仍然正在考慮一個提議：“為GE的AETD合同增加額外的設(shè)計工作，我想普惠也得到了同樣待遇.”

到2015年5月，AFRL仍在研究這個額外設(shè)計工作的方案征求書（RFP），還沒有下達(dá)任何合同或規(guī)定資金額度。麥考密克認(rèn)為這個額外AETD設(shè)計合同將是“5000萬-1億美元規(guī)?！?。

他說，這個額外設(shè)計工作將“將集中在各方面都認(rèn)為仍存在持續(xù)風(fēng)險水平的一些地方，工作的重點是降低項目在初始設(shè)計評審后的風(fēng)險水平……降低AETD項目的風(fēng)險將有助于把自適應(yīng)循環(huán)技術(shù)推向成熟?！?/span>

降低AETD項目的風(fēng)險將有助于把自適應(yīng)循環(huán)技術(shù)推向成熟

GE和AETP項目

根據(jù)麥考密克的說法，賴特-帕特森空軍基地的美國空軍壽命周期管理中心（LCMC）將負(fù)責(zé)管理AETP項目，軍方仍在與GE和普惠討論項目的潛在嚴(yán)研究范圍和時間表。AETP項目將把AETD的研究成果轉(zhuǎn)化為較大規(guī)模的工程發(fā)展項目，為批量生產(chǎn)的一種或多種自適應(yīng)循環(huán)發(fā)動機鋪平技術(shù)道路。

麥考密克說：“我們與他們密切合作，他們發(fā)下RFP草稿，我們提供反饋意見。他們的目標(biāo)是到六月底發(fā)布最終RFP（實際上一直拖延到2015年8月）。我們正非常積極地參與這些討論，AETP將接過AETD的接力棒。AETP項目肯定會包含更多設(shè)計工作，需要為詳細(xì)設(shè)計評審（DDR）來完善設(shè)計，我們還想制造幾臺全尺寸發(fā)動機進(jìn)行測試?！?/span>

根據(jù)麥考密克的說法，DDR階段將是美軍自適應(yīng)循環(huán)發(fā)動機研制工作的下一個正式設(shè)計里程碑，投資將從“2016財年的相對少量開始，這種資金投入狀況會持續(xù)整個五年財年防務(wù)計劃（一直持續(xù)到2020財年），然后研究資金的投入量會顯著增加?！?/span>

GE航空集團(tuán)認(rèn)為，如果國會通過了奧巴馬總統(tǒng)的AETP預(yù)算要求，該公司將能在AETP階段參與到自適應(yīng)循環(huán)發(fā)動機的研制工作中去。麥考密克說：“LCMC說他們計劃發(fā)出兩份AETP項目合同，一份給GE一份給普惠。如果該項目能夠在預(yù)算挑戰(zhàn)面前生存下來并繼續(xù)前進(jìn)的話，我們期望能獲得AETP合同?！?/span>

LCMC正與這兩個AETD承包商密切協(xié)商，麥考密克補充說：“LCMC要求我們?yōu)轫椖恐贫ㄒ粋€計劃來定義AETP的研究范圍。他們要求我們對自己眼中的項目提出建議，如我們將會在設(shè)計制造組件、裝配和發(fā)動機測試上怎么做。我們已經(jīng)向他們提供了AETP之后EMD項目的概念圖，我們認(rèn)識到現(xiàn)在還沒有開始EMD的時候?！?/span>

GE的FLADE技術(shù)

無論GE還是普惠都不會制造出一臺全尺寸AETD發(fā)動機，但在這個研究項目中兩個承包商都必須把多種設(shè)計提煉成一個。AFRL對發(fā)動機尺寸做出了限制，兩家公司的AETD需要在尺寸上與F135相同，也就是說能裝進(jìn)與F-35戰(zhàn)斗機的機身。

AFRL緊守兩家公司AETD發(fā)動機架構(gòu)細(xì)節(jié)的秘密，但實際上兩家公司的設(shè)計都具有自適應(yīng)循環(huán)風(fēng)扇和第三涵道這兩個特點。其中第三涵道氣流是對其核心和旁路氣流的補充，意味著這兩種發(fā)動機都具有可變幾何特征，這是因為發(fā)動機不僅需要產(chǎn)生第三涵道氣流，還需要把氣流引導(dǎo)向發(fā)動機內(nèi)部的不同區(qū)域，必須可變。

麥考密克證實了GE的AETD設(shè)計具有可變幾何機構(gòu)，也就是該公司稱之為“FLADE”的技術(shù)?！癋LADE”這個術(shù)語是“葉片上的風(fēng)扇”（fan-on-blades）的縮寫。

GE在2003-2005年間向美國專利局提交了一系列專利申請，描述了多種具有自適應(yīng)循環(huán)第三涵道和FLADE技術(shù)的發(fā)動機設(shè)計，GE在2007年獲得了這些專利。在2005年4月21日的US 005/0081509號專利申請描述中，這種FLADE發(fā)動機構(gòu)型極有可能表示GE的AETD在主要外函道和發(fā)動機核心之外還有第二個外部涵道。

GE專利中描述的第三外涵道與FLADE風(fēng)扇

第二個環(huán)形外涵道也被稱為FLADE涵道，允許第三涵道的冷空氣在發(fā)動機殼體和主外涵道間流動。FLADE涵道流出的空氣被可變幾何機構(gòu)根據(jù)發(fā)動機需要進(jìn)行分流，實現(xiàn)增強渦輪冷卻、或提高推力、或增強其他性能的目的。

FLADE涵道通過風(fēng)扇殼體內(nèi)側(cè)但位于第一級風(fēng)扇葉片外側(cè)的環(huán)形進(jìn)氣口進(jìn)氣，進(jìn)氣口內(nèi)部有一排或者兩排FLADE導(dǎo)向葉片，位置在一二級主風(fēng)扇定子之間。導(dǎo)向葉片可以偏轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)，也可以完全打開或關(guān)閉進(jìn)氣口，從而調(diào)節(jié)FLADE涵道的進(jìn)氣量。

在整體葉盤外圈增加的FLADE風(fēng)扇

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FLADE風(fēng)扇葉片的細(xì)節(jié)

在兩排導(dǎo)向葉片間，還有一排外側(cè)FLADE風(fēng)扇葉片呈放射狀連接在第二級主風(fēng)扇葉片上，這就是“葉片上的風(fēng)扇”這一名稱的來源，進(jìn)氣經(jīng)過FLADE風(fēng)扇的壓縮加速后再進(jìn)入FLADE涵道。

US 005/0081509號專利申請中GE繪制的發(fā)動機剖面圖

可變幾何設(shè)計的特點

環(huán)形FLADE涵道包裹著發(fā)動機核心和主涵道，此外還配備了可變截面的FLADE氣流噴嘴來控制進(jìn)入主涵道末端的第三涵道氣流。

FLADE發(fā)動機還具有其他可變幾何特點，如可變截面風(fēng)扇定子，可變截面旁通引射門，以及一個“單邊膨脹斜面引射器”，控制著風(fēng)扇段和主涵道的氣流進(jìn)入尾噴管。

GE航空使用FLADE可變幾何風(fēng)扇設(shè)計在其ADVENT發(fā)動機內(nèi)部產(chǎn)生第三涵道氣流，并且在發(fā)動機其他地方也采用了FLADE可變幾何設(shè)計。該公司一份內(nèi)部白皮書中確認(rèn)FLADE設(shè)計在控制核心氣流和外涵道氣流比例上面能滿足所有性能目標(biāo)。

GE表示在其ADVENT發(fā)動機中，F(xiàn)LADE設(shè)計已被證明“在高速飛行條件下能有效保持流量（不溢出任何發(fā)動機-進(jìn)氣口進(jìn)氣）”，這種發(fā)動機有很寶貴的超巡應(yīng)用潛力，“在整個飛行包線內(nèi)，較冷的氣流能使發(fā)動機不受限制地運行?！倍?，第三涵道氣流是“冷卻噴管硬件，從而增強部件耐久性的源泉。”

麥考密克指出：“AETD的FLADE設(shè)計由于受到AETD的尺寸限制會有所不同，但從技術(shù)的角度看，AETD和ADVENT的FLADE具有相同的概念和基本特征?！?/span>

如同其ADVENT發(fā)動機一樣，GE的AETD也會把FLADE技術(shù)使用在“風(fēng)扇的其他級上，在其他方面幫助完成自適應(yīng)循環(huán)。”

其他方面設(shè)計

GE的AETD發(fā)動機有三級風(fēng)扇，這點和該公司的F136相同，但相同點也就僅此而已。麥考密克說，不僅自適應(yīng)循環(huán)風(fēng)扇能產(chǎn)生第三涵道氣流，而且“AETD核心機是全新的，如果你仔細(xì)端詳AETD發(fā)動機的核心機，就會發(fā)現(xiàn)它和F136的核心機大為不同?！边@種AETD發(fā)動機的壓縮機“與LEAP渦扇的壓縮機有很大淵源，雖然派生自LEAP壓縮機的一種早期版本，但與前者同屬高總壓比壓縮機家族中的一員?！?/span>

GE的F136發(fā)動機原型機

他補充說：“AETD的壓縮機經(jīng)過了修改并且為戰(zhàn)斗發(fā)動機循環(huán)所需的壓縮比進(jìn)行了優(yōu)化，同時還要考慮到與軍用相關(guān)的方面，如間隙。由于為軍用環(huán)境設(shè)計的發(fā)動機與商用發(fā)動機截然不同，因此，雖然AETD的壓縮機與LEAP的屬于同一家族，但的確為軍用發(fā)動機循環(huán)做了優(yōu)化。”

LEAP發(fā)動機的壓縮機

AETD發(fā)動機的壓縮機不像LEAP那樣有10級。麥考密克說：“級數(shù)比這少，但我們不能透露細(xì)節(jié)或具體級數(shù)。與傳統(tǒng)軍用發(fā)動機相比，這種壓縮機的壓縮比更大?！?/span>

他還證實了壓縮機會采用葉盤設(shè)計（轉(zhuǎn)子葉片和輪盤設(shè)計成一個整體），“不僅僅在GE，今天對大多數(shù)人來說葉盤已經(jīng)不稀奇了。我們發(fā)動機的多數(shù)壓縮機級都采用了整體葉盤?！?/span>

GE AETD設(shè)計的正面

陶瓷基復(fù)合材料

麥考密克表示，GE航空集團(tuán)在其AETD設(shè)計中的靜態(tài)和旋轉(zhuǎn)部件上都采用了陶瓷基復(fù)合材料（CMC）?！澳壳霸谛D(zhuǎn)部件上，CMC材料僅限于使用在第二級低壓渦輪（LPT）葉片上?！?/span>

GE是所用廠商中第一個決定使用CMC制造旋轉(zhuǎn)葉片的。2014年12月，GE給一臺F414驗證發(fā)動機（F/A-18E/F“超級大黃蜂”和EA-18G“咆哮者”的發(fā)動機）的第二級LPT旋轉(zhuǎn)級裝上了CMC葉片并進(jìn)行了成功測試。

GE讓驗證發(fā)動機在模擬推力更大的F135發(fā)動機運行壓力下進(jìn)行了500次耐久循環(huán)。在耐久測試結(jié)束后，GE發(fā)現(xiàn)CMC葉片完全承受住了高壓力測試。這種葉片無需冷卻，而且重量僅僅是鎳合金葉片的1/3。

GE制造的CMC葉片

GE制造的CMC硬件

麥考密克說：“CMC葉片成熟后才能滿足要求，但我們已經(jīng)證明了旋轉(zhuǎn)CMC葉片的性能，這是一個重要里程碑。”

GE航空集團(tuán)很可能在其AETD設(shè)計的高壓渦輪（HPT）噴嘴上也使用了CMC材料。杰夫·馬丁說：“在發(fā)動機上，找不到比高壓渦輪噴嘴要承受更大溫差的部件了，而且我們在ADVENT和臺架試驗上已經(jīng)獲得了許多成功。我們計劃在即將問世的新一代商用發(fā)動機上采用HPT噴嘴，就像GE9X一樣。ADVENT采用了一個全CMC材料制造的定子，在其HPT噴嘴上，我們在需要控制溫度的表面進(jìn)行氣膜冷卻?！?/span>

ADVENT低壓渦輪上安裝的CMC葉片

馬丁透露：“當(dāng)時我們并不確定CMC噴嘴能否經(jīng)受住考驗，于是在ADVENT上進(jìn)行了一次臺架試驗。我們在那次臺架試驗中無意犯了一個錯誤，居然在噴嘴前緣沒有任何冷卻措施的情況下讓發(fā)動機運行了一個多小時……測試結(jié)束后CMC材料看起來仍是嶄新的。雖然前緣的所有陶瓷涂層都融化了，但材料本身看起來毫發(fā)無傷。因此，這些測試和數(shù)據(jù)確認(rèn)CMC材料是非常強壯的?！?/span>

CMC材料的應(yīng)用范圍

第六代戰(zhàn)斗機的發(fā)動機

沒人知道日后美軍會不會把自適應(yīng)循環(huán)發(fā)動機裝在F-35上。麥考密克承認(rèn)，對老式發(fā)動機進(jìn)行升級早已被證明是戰(zhàn)斗機生產(chǎn)中逐步改進(jìn)的成功之道。不過他表示，AFRL希望未來發(fā)動機在航程、加速性和熱管理方面的“改變程度”可以使戰(zhàn)斗機在整個飛行包線中不受操作限制，這就必須研制三涵道氣流自適應(yīng)循環(huán)發(fā)動機，而且這種發(fā)動機還可能安裝在未來的F-35生產(chǎn)型上。

F-35換發(fā)后性能將有所提高

麥考密克說洛克希德·馬丁公司已經(jīng)“評估了在F-35上安裝我們的AETD發(fā)動機”，并給予GE“極高評價……我們能夠滿足他們對于發(fā)動機推力、燃油效率和熱管理能力的預(yù)期要求?！?/span>

但是，包括美國空軍和海軍在內(nèi)，沒有人能確切知道對F-35戰(zhàn)斗機的未來作戰(zhàn)要求。只有在GE和洛克希德·馬丁公司證明了自適應(yīng)循環(huán)發(fā)動機“足以改變游戲規(guī)則”后，他們才會有動力為F-35換裝這種發(fā)動機。

麥考密克說，在未來軍用甚至是超音速民用飛機上使用自適應(yīng)循環(huán)發(fā)動機的一個重要考慮是“自適應(yīng)循環(huán)發(fā)動機的架構(gòu)和核心機尺寸可伸縮性非常大?！?/span>

“目前，F(xiàn)-X和F/A-XX項目的許多研究正在進(jìn)行中，這兩種飛機很可能采用雙發(fā)而不是單發(fā)布局，這將意味著需要一臺尺寸更小的發(fā)動機……我們已經(jīng)在AETD上做了一些研究，研究如何縮放我們的核心機。”

“我們打算在AETP項目中做更多的工作來研究發(fā)動機的尺寸可伸縮性，特別是在核心機上面?！?/span>

飛機與發(fā)動機集成

馬丁表示，通常說來，第六代戰(zhàn)斗機發(fā)動機的設(shè)計和技術(shù)取決于“飛機將要做什么?！睙o論是未來飛機要“在干推力下飛得很快還是開加力才能飛得快，這將決定發(fā)動機的架構(gòu)?！?/span>

不過，“已經(jīng)明確的是，第六代具有上一代戰(zhàn)斗機所不具備的一個特點，那就是第六代戰(zhàn)斗機的推進(jìn)系統(tǒng)要與飛機高度集成。”，其中包括噴管。

在未來，推進(jìn)系統(tǒng)將與飛機高度集成起來

“從電力系統(tǒng)和熱管理系統(tǒng)角度看，與過去相比，所有的這些系統(tǒng)都必須和推進(jìn)系統(tǒng)更加集成，因為你已經(jīng)買不起一種系統(tǒng)分立設(shè)計的飛機了?！?/span>

因此，未來美國戰(zhàn)斗機上的所有系統(tǒng)設(shè)計都將要密切集成起來。馬丁指出：“我們認(rèn)為現(xiàn)在飛機上由不同子系統(tǒng)實現(xiàn)的許多功能存在成本和重量問題。發(fā)動機是飛機上最高效的能量發(fā)生器，那么，為什么不用它來滿足飛機所有的能量需求呢？”

“我們認(rèn)為下一代飛機將是兆瓦級功率需求，所以需要弄清楚如何做到這一點，我們正在努力提出解決方案?！?/span>

根據(jù)馬丁的說法，GE擁有一個良好的開端，“我們的ADVENT發(fā)動機已經(jīng)展示出相當(dāng)巨大的熱容量。根據(jù)設(shè)計要求，AETD發(fā)動機的熱容量將比ADVENT少一點，但仍相當(dāng)可觀?！?/span>

他補充說：“在冷卻發(fā)動機的制冷空氣方面，要用到第三涵道的氣流，而且第三涵道氣流也增加了額外的熱容量，有助于降低飛機的熱負(fù)荷。但冷卻飛機系統(tǒng)所需的設(shè)計肯定是復(fù)雜的?！?/span>

“你可以想象一下，你正在強大推力的推動下以中等馬赫數(shù)的速度飛行，電子設(shè)備的工作在70度的環(huán)境中，進(jìn)氣口溫度270度，此時你就面臨著極端的熱管理問題……我們在這方面持續(xù)進(jìn)行了大量研究?！?/span>

“我認(rèn)為真正的突破口將是系統(tǒng)集成，但是這需要去更好地去了解如何實現(xiàn)……一旦成功，推進(jìn)系統(tǒng)將是高度集成化?！?/span>

“我已經(jīng)向業(yè)界的家伙們鼓吹了四年這個觀點，我說我們真的需要坐下來一起開始研究如何去設(shè)計一架集成化的飛機?！?/span>

AFRL已經(jīng)認(rèn)識到了這方面的需求。所有跡象都表明該機構(gòu)下一階段自適應(yīng)循環(huán)發(fā)動機研究的重點將集中在——尋找把機身和系統(tǒng)與自適應(yīng)循環(huán)發(fā)動機集成起來的最佳方法，這些研究包括AETD、AETP，以及一項可能的新項目——“空中優(yōu)勢自適應(yīng)推進(jìn)技術(shù)”（ADAPT，GE認(rèn)為該項目的目標(biāo)是使新技術(shù)進(jìn)一步成熟起來）。