為空軍的 F-35 戰鬥機購買全新發動機的五個理由是一個真正的壞主意

在過去十年中,五角大樓的 F-35 戰鬥機已經從爭議發展為備受讚譽。 800 多架戰鬥機交付給三個美國軍事部門和近十幾個盟友,這種隱身單引擎飛機現在被廣泛認為是戰術空中力量的未來。

這種地位在很大程度上歸功於普惠公司的 F135 發動機,這是一種加力渦扇發動機,是迄今為止裝備戰術飛機的最強大、最可靠的推進系統。 F135 已經支持戰鬥機機身和有效載荷的三個升級,並且能夠支持另一個旨在使飛機具有更大範圍、殺傷力和生存能力的升級。

然而,該發動機自 20 多年前問世以來從未進行過重大升級。 儘管它能夠提供支持進一步改進飛機所需的額外動力和冷卻,但這將要求發動機運行更熱——這反過來又需要更頻繁的維護。

一個更明智的方法是升級發動機和機身,考慮到 F135 的內置增長空間和模塊化設計,這個選項非常可行。 Pratt & Whitney 是我的智囊團的貢獻者,它提出了一個“增強的引擎包”來做到這一點,主要專注於為系統提供一個新的核心。

這應該是一個簡單的故事,說明世界上占主導地位的戰鬥機將如何發展以跟上新出現的威脅。

然而,為空軍的 F-35 改型開發新發動機的設想不周的提議混淆了前進的道路。 新發動機將基於空軍資助的一項名為“自適應發動機過渡計劃”的研究——該研究旨在設計一種更省油、更強大的發動機,同時仍能掩蓋其熱“特徵”。

這個概念很合理,加上多年的投資,它最終可能會產生一個功能強大的引擎。 然而,五角大樓已經著手開發更先進的下一代發動機,所謂的自適應解決方案的生產和部署成本要比簡單地升級 F135 高得多。

空軍部長弗蘭克肯德爾最近提到了開發這種發動機的高成本——他說,相當於 70 架 F-35 戰鬥機的價格。 但還有更令人信服的理由避免為空軍的 F-35 戰鬥機購買全新發動機。 這裡有五個。

技術風險會減緩戰鬥機的現代化進程。 設計和開發一種新的戰鬥機發動機需要很長時間,特別是一款承諾世界級性能的發動機。 自適應發動機預計比 F135 重一千磅,因此它不能像改裝的 F135 那樣簡單地“投入”到戰鬥機中。

將全新的發動機集成到現有機身中將帶來廣泛的工程挑戰,其中一些是無法提前預料的。 當工程師們對發動機的性能有足夠的信心來提高產量時,正如他們在五角大樓所說的那樣,“需要”已經太晚了——換句話說,無法及時支持其他現代化目標。 因此,這將拖累整個計劃。

運營戰鬥機的成本將會激增。 肯德爾部長估計,開發新發動機將耗資 6 億美元,是升級 F135 所需成本的三倍。 但這只是一個開始——然後空軍需要採購新發動機並維持其服役。 這將需要新的供應鏈、新的維護程序以及現有基礎設施的許多其他附加組件。

由於空軍已經有數百架 F135 在現役,而且海事部門是否願意為自己的艦隊尋求新的發動機,目前還不清楚,前景將是用兩種不同的發動機來代替單一的通用發動機。整個聯合部隊的引擎——每個都有自己獨特的支持需求。 我們知道這很有可能,因為即使新發動機可以用於海軍版本的 F-35,它也絕對不適合海軍陸戰隊的變體。 想像一下這種多樣性在 50 年的使用壽命中所帶來的成本和復雜性。

盟友將被拋在後面。 艦隊通用性的省錢潛力遠遠超出了美國的聯合部隊。 F-35 計劃的構想是擁有一個全球維持系統,該系統將產生主要的規模經濟,並且適用於發動機和機身。 然而,儘管該計劃中的大多數海外合作夥伴都在購買該戰鬥機的空軍型號,但沒有人表示有興趣為 F135 更換新發動機。

這些合作夥伴中的許多人都渴望用新武器、改進的傳感器、敏捷軟件等來升級他們的戰鬥機,但他們希望在不支付新引擎費用的情況下獲得這些好處。 當 F135 的簡單升級將支持戰鬥機在可預見的未來的所有預想增強時,他們願意從新引擎以及由此帶來的所有後勤複雜性重新開始是難以置信的。

資金將從其他優先事項轉移。 美國空軍正在努力實現其歷史上最古老的戰鬥機機隊的現代化。 它還試圖獲得(1)新轟炸機,(2)新加油機,(3)新空中警戒機,(4)新教練機,(5)新洲際彈道導彈,(6)新核巡航導彈,以及 (7) 大量先進的常規彈藥。 那是在我們進入太空系統之前。 該服務的現代化預算已超出可行範圍。

在這種背景下,在現有系統仍有增長潛力且下一代發動機的研究已經開始的情況下,著手開發新的戰鬥機發動機是沒有意義的。 在威脅成倍增加之際,任何將自適應引擎引入 F-35 的嘗試都會從其他現代化優先事項中消耗數十億美元。

不會獲得有意義的性能增益。 由於 F135 已經能夠支持飛機的計劃改進,並且發動機的修改將最大限度地減少任何維護影響,全新發動機的好處將完全局限於性能的推進方面。 自適應發動機可能會顯著節省燃料並增加動力增益,但這些好處將被開發、生產和維持新推進系統的巨大成本負擔所掩蓋。

海上服務和海外合作夥伴缺乏購買新發動機的熱情意味著他們沒有看到與價格相稱的性能提升。 恰恰相反:在一個已經是歷史上最雄心勃勃的武器計劃中引入額外的複雜性只會讓作戰人員的生活更加困難。 空軍應該堅持使用已經證明其安全性和可靠性的發動機,而不是跳入 不為人知的母馬 未經證實的技術。

資料來源:https://www.forbes.com/sites/lorenthompson/2022/09/15/five-reasons-buying-an-all-new-engine-for-the-air-forces-f-35-fighters-是一個真正的壞主意/