为空军的 F-35 战斗机购买全新发动机的五个理由是一个真正的坏主意

在过去十年中,五角大楼的 F-35 战斗机已经从争议发展为备受赞誉。 800 多架战斗机交付给三个美国军事部门和近十几个盟友,这种隐身单引擎飞机现在被广泛认为是战术空中力量的未来。

这种地位在很大程度上归功于普惠公司的 F135 发动机,这是一种加力涡扇发动机,是迄今为止装备战术飞机的最强大、最可靠的推进系统。 F135 已经支持战斗机机身和有效载荷的三个升级,并且能够支持另一个旨在使飞机具有更大范围、杀伤力和生存能力的升级。

然而,该发动机自 20 多年前问世以来从未进行过重大升级。 尽管它能够提供支持进一步改进飞机所需的额外动力和冷却,但这将要求发动机运行更热——这反过来又需要更频繁的维护。

一个更明智的方法是升级发动机和机身,考虑到 F135 的内置增长空间和模块化设计,这个选项非常可行。 Pratt & Whitney 是我的智囊团的贡献者,它提出了一个“增强的引擎包”来做到这一点,主要专注于为系统提供一个新的核心。

这应该是一个简单的故事,说明世界上占主导地位的战斗机将如何发展以跟上新出现的威胁。

然而,为空军的 F-35 改型开发新发动机的设想不周的提议混淆了前进的道路。 新发动机将基于空军资助的一项名为“自适应发动机过渡计划”的研究——该研究旨在设计一种更省油、更强大的发动机,同时仍能掩盖其热“特征”。

这个概念很合理,加上多年的投资,它最终可能会产生一个功能强大的引擎。 然而,五角大楼已经着手开发更先进的下一代发动机,所谓的自适应解决方案的生产和部署成本要比简单地升级 F135 高得多。

空军部长弗兰克肯德尔最近提到了开发这种发动机的高成本——他说,相当于 70 架 F-35 战斗机的价格。 但还有更令人信服的理由避免为空军的 F-35 战斗机购买全新发动机。 这里有五个。

技术风险会减缓战斗机的现代化进程。 设计和开发一种新的战斗机发动机需要很长时间,特别是一款承诺世界级性能的发动机。 自适应发动机预计比 F135 重一千磅,因此它不能像改装的 F135 那样简单地“投入”到战斗机中。

将全新的发动机集成到现有机身中将带来广泛的工程挑战,其中一些是无法提前预料的。 当工程师们对发动机的性能有足够的信心来提高产量时,正如他们在五角大楼所说的那样,“需要”已经太晚了——换句话说,无法及时支持其他现代化目标。 因此,这将拖累整个计划。

运营战斗机的成本将会激增。 肯德尔部长估计,开发新发动机将耗资 6 亿美元,是升级 F135 所需成本的三倍。 但这只是一个开始——然后空军需要采购新发动机并维持其服役。 这将需要新的供应链、新的维护程序以及现有基础设施的许多其他附加组件。

由于空军已经有数百架 F135 在现役,而且海事部门是否愿意为自己的舰队寻求新的发动机,目前还不清楚,前景将是用两种不同的发动机来代替单一的通用发动机。整个联合部队的引擎——每个都有自己独特的支持需求。 我们知道这很有可能,因为即使新发动机可以用于海军版本的 F-35,它也绝对不适合海军陆战队的变体。 想象一下这种多样性在 50 年的使用寿命中所带来的成本和复杂性。

盟友将被抛在后面。 舰队通用性的省钱潜力远远超出了美国的联合部队。 F-35 计划的构想是拥有一个全球维持系统,该系统将产生主要的规模经济,并且适用于发动机和机身。 然而,尽管该计划中的大多数海外合作伙伴都在购买该战斗机的空军型号,但没有人表示有兴趣为 F135 更换新发动机。

这些合作伙伴中的许多人都渴望用新武器、改进的传感器、敏捷软件等来升级他们的战斗机,但他们希望在不支付新引擎费用的情况下获得这些好处。 当 F135 的简单升级将支持战斗机在可预见的未来的所有预想增强时,他们愿意从新引擎以及由此带来的所有后勤复杂性重新开始是难以置信的。

资金将从其他优先事项转移。 美国空军正在努力实现其历史上最古老的战斗机机队的现代化。 它还试图获得(1)新轰炸机,(2)新加油机,(3)新空中警戒机,(4)新教练机,(5)新洲际弹道导弹,(6)新核巡航导弹,以及 (7) 大量先进的常规弹药。 那是在我们进入太空系统之前。 该服务的现代化预算已超出可行范围。

在这种背景下,在现有系统仍有增长潜力且下一代发动机的研究已经开始的情况下,着手开发新的战斗机发动机是没有意义的。 在威胁成倍增加之际,任何将自适应引擎引入 F-35 的尝试都会从其他现代化优先事项中消耗数十亿美元。

不会获得有意义的性能增益。 由于 F135 已经能够支持飞机的计划改进,并且发动机的修改将最大限度地减少任何维护影响,全新发动机的好处将完全局限于性能的推进方面。 自适应发动机可能会显着节省燃料并增加动力增益,但这些好处将被开发、生产和维持新推进系统的巨大成本负担所掩盖。

海上服务和海外合作伙伴缺乏购买新发动机的热情意味着他们没有看到与价格相称的性能提升。 恰恰相反:在一个已经是历史上最雄心勃勃的武器计划中引入额外的复杂性只会让作战人员的生活更加困难。 空军应该坚持使用已经证明其安全性和可靠性的发动机,而不是跳入 不为人知的母马 未经证实的技术。

资料来源:https://www.forbes.com/sites/lorenthompson/2022/09/15/five-reasons-buying-an-all-new-engine-for-the-air-forces-f-35-fighters-是一个真正的坏主意/