下一代主力战斗机,必然需要配备推力巨大,而且极端省油的自适应变循环发动机,这已经是全球两强顶级航空设计师们的基本共识。可问题是早在1990年代,超级大国就已经搞出了F120变循环发动机,并且装配在YF23上飞出了1.7马赫超巡的惊人指标,为何到后来直接放弃?直到2017年,又重新立项,以XA100变循环发动机的名义反复测试,但是到今天仍然无法测出个子丑寅卯,最终装在新一代概念机上进行飞行测试呢?本质上来说,并非F47项目一直没有做出全尺寸样机;这也许是原因之一。最大的拦路虎,其实一向在于美方的自适应变循环的发动机,历来存在不可克服的技术BUG,短时间试飞还勉强凑合,而一旦要求像当今的第四代甚至是第三代大推那样用来挑大梁,则瞬间高挂免战牌!从本质上来说,
就是从F120航发开始,美方的变循环技术路线,一直有不可克服的技术短板!自适应变循环的模式,本质上就是把外涵道的冷气流,直接引入内涵道参与燃烧做功,最终大大降低涡轮前的温度,后喷管的喷出气流的温度也随之降低。从基本的热力学原理来讲,如果喷流的温度与进气道气流的温度之间缩小温度差,就等于把更多的燃料燃烧产生的热能更高效的转换为喷流的反冲动能;反之则更多的燃料燃烧热能,6成以上都随着高温喷流消散在外界的大气中了,真正用来喷射反推做功的有效热能最高利用率还不到4成,这样不但增加大单位油耗,还导致尾喷流红外特征特别明显,严重影响综合隐身效果。而自适应变循环则可以把燃料利用率再提高2到3成,等于有效作战半径也同步增加2到3成,
还能全程超巡,必然是人人都喜欢的新航空动力模式。但是把外涵道的冷气流直接引入内涵道参与燃烧,那么就必须需要在发动机的蜂腰部分,增加全新的气流引导偏流板。这是一套活动部件,而且与压气机甚至涡轮的圆周运动的方向完全不一致。在高速气流的持续性强烈冲击下,这套偏转气流的活动部件,极其容易变形损坏;一旦出现结构松脱,就会立即在发动机内部引发“爆炸”效应,瞬间就能像炸弹一样把整台发动机甚至是战机本身都炸个稀烂。即使没有活动零件松脱,哪怕是在内外涵道之间封闭不严,也会造成严重的喘振与其他非正常的推力输出。正因为如此,导致从F120到当前的XA100,都无法长期稳定工作,达不到900小时以上的最低持续安全运行标准。而东方大国在研发自家的5代,

自适应变循环期间,也曾经遇到过类似的技术难题。不过东大的设计师智商太高,很早就意识到发动机内部偏流隔板这种活动部件,是最大的风险所在;还不如干脆取消隔板,把双涵道变成3涵道;不同涵道之间的气流速度、温度、压力差异巨大,如果最终引入同一个燃烧室内混合燃烧,等于把0度的冰水直接倒入300度的油锅,不瞬间炸了才怪!那么如何克服这种差异?解决思路非常巧妙,既然不同性质的气流很难混合,那么干脆不混合算了;直接再设置第二个燃烧室!两套燃烧式各烧各的,最终带动3涵道气流在尾喷管内最终混合,不但推力巨大,而且省油40%!远远超过偏流板单燃烧室模式,25%到30%的节油效果。由此还带来了两个额外的巨大好处:第一就是原先所有涡扇与涡喷最担心的2.5马赫,
以上的自冲压模式,现在在第二燃烧室内自然实现,变过去所有涡扇最高只能飞3马赫以下,直接提高到4到5马赫甚至更高速度下也不会烧穿涡轮!第二大优势,就是不再有内部偏流板这种危险的活动件,结构大大简化,全发安全顺畅运行的时间提高1个数量级!这种全新设计的超级5代变循环新发,据传刚刚通过了4倍音速风洞下的极限测试,在全球一骑绝尘!还有人担心设计思路公开后,会被外方很快模仿。问题是3涵道加双燃烧室仅仅是传说,一旦跟风跟错了,等于未来40年的精力全部打水漂?即使模仿对了,没有30年也很难工程实用化。总之就是一根筋变成两头堵,横竖都追不上!


