美國(guó)和俄羅斯一直將遠(yuǎn)程轟炸機(jī)作為核心裝備發(fā)展。從美國(guó)最初的B-3轟炸機(jī)、“2018轟炸機(jī)”概念到目前提出的“系統(tǒng)家族”遠(yuǎn)程打擊轟炸機(jī)（LRS-B），以及俄羅斯正在發(fā)展的“遠(yuǎn)程航空兵未來(lái)航空綜合體”（PAK-DA）轟炸機(jī)可以看出，遠(yuǎn)程轟炸機(jī)即將迎來(lái)新一輪的發(fā)展高潮。

動(dòng)力發(fā)展需求

綜合工作能力

遠(yuǎn)程轟炸機(jī)要具備短時(shí)間內(nèi)完成重大作戰(zhàn)任務(wù)所具備的快速作戰(zhàn)響應(yīng)能力，包括在戰(zhàn)爭(zhēng)打響的第一時(shí)間或萌芽狀態(tài)下從公路或機(jī)場(chǎng)跑道上起飛，具有高的機(jī)動(dòng)性和爬升能力，快速到達(dá)作戰(zhàn)地域；未來(lái)新的作戰(zhàn)模式更強(qiáng)調(diào)體系作戰(zhàn)和任務(wù)的多樣性，遠(yuǎn)程轟炸機(jī)必須具有較高的燃油經(jīng)濟(jì)性，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間、大范圍的火力投送。這些作戰(zhàn)任務(wù)的實(shí)現(xiàn)很大程度上都依賴于高效的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)。為了綜合平衡這兩方面作戰(zhàn)能力對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的要求，美國(guó)在自適應(yīng)通用發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)（ADVENT）計(jì)劃下發(fā)展了三涵道自適應(yīng)循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，與用于超聲速戰(zhàn)斗機(jī)的動(dòng)力裝置不同，遠(yuǎn)程轟炸機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)計(jì)劃用增加的第三涵道，實(shí)現(xiàn)地面起飛狀態(tài)下的大推力（較小涵道比模式工作）和高空巡航狀態(tài)下的低油耗（較大涵道比模式工作）功能，以滿足快速地面起飛和遠(yuǎn)程亞聲速巡航要求。

大推力和大功率提取能力

遠(yuǎn)程轟炸機(jī)要實(shí)現(xiàn)核常兼?zhèn)洹⒋笠?guī)模的火力投送，具備較大的攜帶負(fù)載能力，必將是一型大型飛行器，因此對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)推力需求大。據(jù)報(bào)道，采用雙發(fā)布局的LRS-B轟炸機(jī)起飛重量應(yīng)在F-15E戰(zhàn)斗機(jī)和B-2轟炸機(jī)之間，載荷能力在12.5t左右。按照同樣為飛翼布局、采用4臺(tái)F118-GE-100發(fā)動(dòng)機(jī)的B-2轟炸機(jī)推算，考慮LRS-B轟炸機(jī)3700km左右的作戰(zhàn)半徑，該轟炸機(jī)對(duì)單臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的起飛推力需求大約在200kN量級(jí)。同時(shí)，由于未來(lái)遠(yuǎn)程轟炸機(jī)必須具有自衛(wèi)能力，將攜帶更先進(jìn)的電子系統(tǒng)以及激光、微波等定向能武器，功率提取將達(dá)到兆瓦級(jí)，因此，還將要求發(fā)動(dòng)機(jī)具備在飛行條件下的大功率提取能力。

隱身和抗電磁干擾能力

目前從美國(guó)和俄羅斯的下一代轟炸機(jī)發(fā)展來(lái)看，雖然在發(fā)展過(guò)程中對(duì)選擇亞聲速還是超聲速轟炸機(jī)有過(guò)激烈的爭(zhēng)論，但由于高超聲速技術(shù)還不成熟，存在效費(fèi)比低、生存力較弱等缺點(diǎn)，最終兩國(guó)均選擇了亞聲速轟炸機(jī)方案。

對(duì)于亞聲速轟炸機(jī)來(lái)說(shuō)，隱身性能是其戰(zhàn)場(chǎng)生存能力的保證。現(xiàn)役的B-2轟炸機(jī)是世界上唯一一款具有高隱身能力并參加過(guò)實(shí)戰(zhàn)的轟炸機(jī)，因此美國(guó)對(duì)轟炸機(jī)高隱身的重要性有更深刻的認(rèn)識(shí)；LRS-B轟炸機(jī)將面臨新的、更為復(fù)雜的作戰(zhàn)環(huán)境，尤其針對(duì)假想敵的雷達(dá)和導(dǎo)彈技術(shù)的快速發(fā)展而面臨的威脅，必須具備在反介入/區(qū)域拒止（A2/AD）環(huán)境中作戰(zhàn)的能力，因此，隱身性能必將較B-2轟炸機(jī)有進(jìn)一步提升；據(jù)介紹，美國(guó)新型轟炸機(jī)將具備很強(qiáng)的隱身能力，能安全地穿透敵方防空網(wǎng)，在嚴(yán)密設(shè)防的敵方領(lǐng)空飛行作戰(zhàn)。

飛機(jī)隱身性能的提高，勢(shì)必要求發(fā)動(dòng)機(jī)的隱身能力也隨之提高，這將依賴于發(fā)動(dòng)機(jī)本身的隱身設(shè)計(jì)，如三涵道技術(shù)、先進(jìn)多功能隱身材料、綜合熱管理技術(shù)以及與飛機(jī)的高度一體化設(shè)計(jì)。另外，從未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)的發(fā)展來(lái)看，電子戰(zhàn)在未來(lái)作戰(zhàn)中將扮演越來(lái)越重要的角色，電磁權(quán)的掌握成為獲得戰(zhàn)爭(zhēng)的主動(dòng)權(quán)和打開勝利之門的鑰匙。美國(guó)空中力量在過(guò)去的十余年里，在區(qū)域沖突中能發(fā)揮重大作用，取得戰(zhàn)區(qū)制電磁權(quán)壓倒性優(yōu)勢(shì)是關(guān)鍵因素之一，這也對(duì)遠(yuǎn)程轟炸機(jī)及其發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的抗電磁干擾能力提出更高的要求，它除了能夠適應(yīng)常規(guī)的復(fù)雜電磁環(huán)境，為了克服低空復(fù)雜氣候條件以及地面密集的電子設(shè)備的電磁輻射干擾，甚至是敵方電磁脈沖武器和高功率微波武器等電磁武器施加的強(qiáng)電磁干擾，必須耐受寬頻譜、高強(qiáng)場(chǎng)的各種頻域、時(shí)域綜合電磁環(huán)境效應(yīng)。

更高的高空作戰(zhàn)能力

目前B-2隱身轟炸機(jī)的巡航飛行高度和現(xiàn)役戰(zhàn)斗機(jī)差不多，在白天有被敵方飛行員目視發(fā)現(xiàn)并遭受攻擊的風(fēng)險(xiǎn)，因此該機(jī)通常在夜間行動(dòng)。而美國(guó)擬議中的下一代轟炸機(jī)技術(shù)方案，其飛行高度可能提高到18.3km，這將超過(guò)目前大多數(shù)現(xiàn)役戰(zhàn)斗機(jī)的升限，而且此高度以上的天空背景是黑色，將降低飛機(jī)被目視發(fā)現(xiàn)的概率；同時(shí)，巡航飛行高度的增加也將減小飛機(jī)整體的雷達(dá)反射面（RCS），提升生存能力。

如果下一代遠(yuǎn)程轟炸機(jī)的飛行高度提升到18km以上，對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)，將面臨高空低壓環(huán)境下長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)工作，推力性能下降明顯的問(wèn)題，尤其是在低雷諾數(shù)的工作環(huán)境中對(duì)壓氣機(jī)和渦輪部件的效率影響嚴(yán)重；此外，高空條件下大氣壓力的降低，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)滑油系統(tǒng)的油氣分離、高效潤(rùn)滑等穩(wěn)定工作要求帶來(lái)挑戰(zhàn)。從高空長(zhǎng)航時(shí)無(wú)人機(jī)RQ-4“全球鷹”采用的AE3007H發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)看，如果在18km以上的高度穩(wěn)定巡航，發(fā)動(dòng)機(jī)核心機(jī)將采用較高的總增壓比以降低雷諾數(shù)的影響，并且采用較大的涵道比以利于實(shí)現(xiàn)其巡航的低油耗要求。

低成本和高經(jīng)濟(jì)可承受性

經(jīng)濟(jì)可承受性是武器裝備發(fā)展永恒的主題，并且隨著現(xiàn)役武器裝備研制成本的快速攀升顯得尤為重要。B-2轟炸機(jī)單價(jià)達(dá)到10億美元，并且有嚴(yán)格的維修保障要求，正是這些因素限制了其在海外的部署與作戰(zhàn)使用；美國(guó)明確要求LRS-B的成本降低到5.5億美元以下，并具備多種作戰(zhàn)任務(wù)能力。從這一點(diǎn)也可以看出，對(duì)其動(dòng)力在可靠性、維護(hù)性方面的要求必將較F118-GE-100發(fā)動(dòng)機(jī)有較大的提升。

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