让涵道比来个乾坤大挪移

30年前，美国空军提出先进战术战斗机计划，洛克希德和诺思罗普两家公司参与竞标。面对美国空军超声速巡航要求，通用电气在为诺思罗普YF-23研制发动机时，自然而然地想到了能让涵道比乾坤大挪移的变循环概念。据此开发出的通用电气YF120变循环发动机性能不俗，它的神奇之处在于，可以通过类似活门的部件以低涵道比涡扇发动机和涡喷发动机两种模式进行工作虽然YF120曾在1990年创下过超声速巡航纪录，但美军始终在心理上难以接受这种高大上的复杂技术，尽管通用电气坚称变循环技术导致的发动机增重不过数千克。

YF-23惜败于YF-22，但通用电气并未对YF120丧失信心。现代战斗机一般使用修长的低涵道比加力涡扇发动机来提供巨大的推力，但这些发动机耗油也是鲸吞牛饮。看看现代民航客机，你会发现它们装备的高涵道比涡扇发动机直径更大，经济性明显优于前者，但它们却没法让客机飞得像战斗机那样快。能不能结合二者的优势呢？美国空军研究实验室和通用电气一直在谋求“鱼与熊掌得兼”。这种努力的典型代表，便是通用电气“自适应多用途发动机技术（ADVENT）”项目。别理那些拗口的名词，ADVENT某种程度上就是YF120概念的延续和发展。“我们追求飞行速度和性能，但同时也希望将油耗降低25%。这些节省下来的燃料可以让战斗机航程提高35%，那是相当可观的……它能从燃烧的每一滴油料中提取尽可能多的能量”，项目负责人丹·麦考米克如是表述。

通用电气并未透露ADVENT的详细设计，但公开资料显示，该发动机在内涵道和主外涵道之外增设了第3个涵道，并能通过改变气流在三个涵道内的流量，使发动机在高推力和高效率两种模式间切换，在获得高推力的同时改善燃油经济性。据称这台演示样机燃烧室和高压涡轮采用了最新的耐热陶瓷复合材料，还应用了3D打印部件。装上这种发动机后，战斗机就能在战斗模式下选择高推力和高速度，而在巡航状态下选择最佳燃油经济性。

一个不容忽视的事实是，在俄亥俄州辛辛那提的通用电气工厂进行试车过程中，ADVENT演示样机核心机的工作温度（包括压气机和涡轮）超过设计温度大约54.4摄氏度，创下了航空史上核心机最高温度纪录。与之相对，演示样机的燃油经济性提升25%，航程提升30%，推力增加5%～10%。这极大地增强了通用电气和空军的信心。美军下一代军用发动机究竟什么样？虽然现在未必说得清楚，但涵道比肯定会来个乾坤大挪移。