F119發動機

在航空發動機方面，美國依然無可爭議地領先於世界。儘管還在增推中，中國的渦扇10代表已經量產的發動機中的最高水平，對標的通用電氣F110也是美國70年代的基本技術。殲20的目標發動機渦扇15對標的普拉特-惠特尼F119則是美國90年代的基本技術。用“落後30年”之類的說法是過於簡單化了，但差距是顯然的。

YF120發動機

通用電氣YF120在ATF競標中落選後，美國空軍並沒有放棄變迴圈，並把三涵道與變迴圈相結合，眼下技術開發進行到AETP（全稱為自適應發動機過渡計劃）階段，要求達到TRL6的水平。TRL（技術成熟度）是NASA對技術發展程度的劃分，TRL1為基礎概念研究，TRL2為技術概念應用場景研究，TRL3為關鍵功能與特徵的分析、實驗與概念驗證，TRL4為元器件和原理樣機在實驗室測試，TRL5為元器件與原理樣機在現實環境測試，TRL6為系統/子系統在地面和空中的原型測試，TRL7為系統/子系統在空間的原型測試，TRL8為實機完成並開始試飛，TRL9為試飛完成、可以投產。其中TRL6和7分兩個等級是因為空間的可靠性要求和測試環境比地面和空中更高，但絕大多數系統實際上TRL6或者7只要過一道關就可以了。

TRL6/7是關鍵階段，過了這一關，基本技術已經完成，接下去就是摳細節的工程研發和測試驗證了。美國空軍實驗室（AFRL）負責AETP，計劃在2021財年結束。奇怪的是，接下去並沒有明確的型號研製計劃。現在是軍方提交2021財年預算的時候，AETP的動向格外引人注意。現在做2021財年的預算是因為需要在2020年春季報送國會，便於國會在秋季批准，2021年才能執行。

原來是計劃把AETP的成果用於普拉特-惠特尼F135的換代的。F135是F-35的發動機，針對F-35A/B/C有三個亞型。F135的核心發動機來自F-22的普拉特-惠特尼F119，強化了熱端效能，並把涵道比從0.3增加到0.57，使得軍推從116kN提高到128kN，加力推力從156kN提高到191kN。必須承認，在發動機的尺寸和重量沒有很大變化的情況下，這樣的增推體現了美國航發的強勁實力。

F135雖然是世界上推力最大的戰鬥機發動機，F-35也是世界上最重的單發戰鬥機。F-35A的推重比只有0.87，這是現代戰鬥機中是罕見地低了。普拉特-惠特尼已經制定了進一步增推的路線圖，但美國空軍並不滿足，希望用含有AETP技術的下一代發動機替換F 135。

F135比F119增加了涵道比，進一步增加涵道比以進一步降低起飛、著陸和亞音速飛行油耗的潛力是顯而易見的，但這損害了F-35本來就不出色的超音速飛行效能，所以需要變迴圈幫忙。預計新發動機不僅油耗比F135至少降低20%，還將具有220kN的加力推力，這不僅可以把F-35A的推重比提高到1.0，還可增加最大起飛重量，多載燃油，增加航程。軍推肯定也提高了，但對F-35實現超巡沒有幫助。超巡需要不開加力就能飛M1.5以上，F-22可以M1.8超巡。F-35的氣動外形的超音速阻力太大，不是增加一點軍推就可以超巡的。

在AETP之前的ADVENT（全稱為自適應靈活發動機技術）階段，通用電氣和英國羅爾斯-羅伊斯獲得研發合同。普拉特-惠特尼非但沒有參加，連三涵道和變迴圈都不看好，還是堅持走以增推F135為代表的深度升級雙涵道渦扇路線。到AETD（全稱為自適應發動機技術驗證）階段時，AFRL明確要求三涵道和變迴圈，普拉特-惠特尼才改弦易張。AFRL也做個順水人情，把原來羅爾斯-羅伊斯的位子轉給普拉特-惠特尼，畢竟美國並不想贊助英國獲得技術領先地位。AETD現在過渡到AETP，通用電氣XA100和普拉特-惠特尼XA101都已經試運轉。

但下一代發動機反而有點犯難。最好當然是像當年普拉特-惠特尼F100一樣，達到在F-15和F-16戰鬥機之間的通用，對於今天來說，就是在F-22和F-35之間的通用。F-35當然急需AETP。除了備件，通用電氣F110和F404在F-15X、F/A-18E/F生產結束後將停產，屆時通用電氣將不再有戰鬥機發動機還在研發或生產中，所以急切希望通過AETP延續戰鬥機發動機業務。

普拉特-惠特尼則相反。除了和F110情況差不多的F100，普拉特-惠特尼還有 F119和 F135，AETP是對F135“不必要的干擾”。普拉特-惠特尼已經制定了F135的升級路線，如果AETP落實到普拉特-惠特尼，那當然好。但現實地來說，通用電氣在三涵道和變迴圈方面先走了好幾步，技術更先進，而且從保持技術和工業基礎的角度出發，美國空軍更應該“扶持”通用電氣，所以普拉特-惠特尼對AETP並不抱太大希望。而AETP 一旦投產，這都不會是F-16時代的“發動機大戰”那樣在F100和F110之間競爭，而是技術上落後一代的F135直接出局。對普拉特-惠特尼最有利的情況是繼續F135的升級和生產，而AETP僅僅作為技術儲備。

在技術上，三涵道與F-35B的推力轉向噴管確實不容易整合到一起，裝上艦載的F-35C也需要一些工作。而AETP只用於空軍型是不可想象的，這將抹殺三軍通用的好處，而且F-35B和C實際上比A更加需要AETD的大推力和低油耗。

但F-22就不大好辦。現有的F119的推力不是問題，當然增加一點也無妨。由於機體設計高度緊湊，要加料都不容易，所以也沒有太大的飛機增重、發動機增推的壓力。降低超巡油耗是有很大吸引力的。但考慮到一共只有180多架飛機，專門研製一型發動機得不償失，直接掐掉30%的推力又偏離設計點太遠，影響效率。下一代戰鬥機NGAD還沒影子，兩臺220kN級發動機太大，估計推力比F119增加10-15%就夠用了，但NGAD戰鬥機不立項，發動機也沒法立項。

美國空軍的舉棋不定還不是最大的問題，管錢袋子的國會才是。國會已經很不含蓄地警告，要把空軍的8.78億美元AETP預算削減1/3，減幅達到2.7億美元。對於大手大腳的美國空軍來說，2.7億不算什麼大錢，但AETP要是少了這1/3的預算，真是有大麻煩，最低限度的影響也將是推遲AETP技術成熟的時機。

這意味著什麼呢？

有幾個可能：

1

美國空軍的舉棋不定

使得國會不想現在浪費錢，

“想清楚了再說”

2

AETP的技術成熟度沒有達到預期，

AFRL也確實暗示光地面試車還不夠，

需要飛行試驗

3

美國沒錢了，

現在有什麼就將就著用吧，

AETP作為技術儲備，

先慢火燉著了

到底是哪一個原因呢？

可以發揮想象力。

但最後的結果是：

下一代發動機還要有一段時間才能問世呢？