在去年12月,也就是美國(guó)空軍正式提出B-52轟炸機(jī)的下一步延壽計(jì)劃之后,美國(guó)著名航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造商普拉特-惠特尼公司(下文簡(jiǎn)稱普惠)在近日首次公開(kāi)了適用于延壽計(jì)劃的發(fā)動(dòng)機(jī)升級(jí)方案。當(dāng)然,旗下軍民成熟貨架產(chǎn)品眾多的普拉特-惠特尼并沒(méi)有為“同溫層堡壘”再專門研制一款新發(fā)動(dòng)機(jī),而是提出將成熟的PW815小涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)在稍加改造之后直接應(yīng)用于B-52的延壽計(jì)劃。
在此之前,PW815系列發(fā)動(dòng)機(jī)是享譽(yù)全球的“灣流”G500/600商務(wù)機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng),另外在近期熱度頗高的美國(guó)海軍MQ-25無(wú)人加油機(jī)選型當(dāng)中,通用原子動(dòng)力的參選方案也采用了PW815作為其動(dòng)力的解決方案。
那么,諸如PW815之類成熟的民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)為何能中軍機(jī)和軍方的“法眼”?在軍機(jī)研發(fā)和制造成本日漸提高的今天,民用航空制造業(yè)又如何完成對(duì)軍用航空業(yè)的反哺?
多就是好:民用航發(fā)“參軍”的最大優(yōu)勢(shì)
事實(shí)上,美國(guó)空軍早在上個(gè)世紀(jì)八九十年代就曾經(jīng)想為B-52“換心”,使其在油耗經(jīng)濟(jì)性和可維護(hù)性方面更上一個(gè)臺(tái)階。不過(guò),當(dāng)時(shí)的備選方案不是典型的大涵道比大推力發(fā)動(dòng)機(jī),就是適用于戰(zhàn)斗機(jī)的小涵道比發(fā)動(dòng)機(jī),二者都不是能令美國(guó)空軍首肯的選擇,因?yàn)榍罢咝枰糠中薷腂-52的機(jī)翼結(jié)構(gòu)、氣動(dòng)布局和短艙設(shè)計(jì),而后者價(jià)格昂貴,并不能比B-52當(dāng)時(shí)裝配的TF-33發(fā)動(dòng)機(jī)更有成本優(yōu)勢(shì)。
實(shí)際上,TF-33這個(gè)代號(hào)聽(tīng)起來(lái)陌生,但若提起它的另一個(gè)名字JT3D,那就可謂是如雷貫耳了。這一款經(jīng)典民用渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)由于裝配在波音707、道格拉斯DC-8等知名民航機(jī)型上,所以擁有恐怖的存量——其制造數(shù)量達(dá)到了8500臺(tái),以至于美國(guó)空軍現(xiàn)役的大量E-3預(yù)警機(jī)、KC-135加油機(jī)到今天都不需要訂購(gòu)大量替換用零部件,只消從退役的民機(jī)上“拆件”即可滿足后勤需求。
如此之大的存量,自然就在無(wú)形之中降低了TF-33的維護(hù)成本。同樣的,隨著灣流公務(wù)機(jī)熱賣被大量生產(chǎn)出來(lái)的PW815發(fā)動(dòng)機(jī)也擁有成本低的優(yōu)勢(shì),其規(guī)格也基本上和JT3D/TF-33相仿,使得B-52不需做過(guò)多改造即可適配新航發(fā)上機(jī)。
當(dāng)然,在航空發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)發(fā)展得最為“高深”的軍用戰(zhàn)斗機(jī)小涵道比發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域,現(xiàn)有的民用貨架成品航發(fā)都無(wú)法勝任戰(zhàn)斗機(jī)嚴(yán)苛的使用環(huán)境:和平時(shí)飛得比較“規(guī)整”的其它軍/民用航空器不同,倒飛、大過(guò)載機(jī)動(dòng)等動(dòng)作是戰(zhàn)斗機(jī)的常態(tài),而這些動(dòng)作將大幅影響渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣、工況等指標(biāo),因此需要專門設(shè)計(jì)制造的發(fā)動(dòng)機(jī)也就不足為奇。
不過(guò)我們也必須認(rèn)識(shí)到,戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)斗機(jī)僅僅只是遍及陸、海、空三軍的,軍用航空體系中的一個(gè)小小分支,在直升機(jī)和大型飛機(jī)領(lǐng)域,民用發(fā)動(dòng)機(jī)的競(jìng)爭(zhēng)力依舊是壓倒性的。
華麗轉(zhuǎn)身:民航客機(jī)和軍用戰(zhàn)機(jī)的無(wú)縫切換
聊到本文一開(kāi)始提起的波音B-52“同溫層堡壘”,那當(dāng)然就不可避免地要提起波音在二戰(zhàn)期間設(shè)計(jì)制造的傳奇機(jī)型B-29“超級(jí)空中堡壘”,后者不僅是前者的祖輩,更是戰(zhàn)略轟炸機(jī)概念的開(kāi)創(chuàng)者。
但實(shí)際上,波音B-29的源頭“1332方案”正是從“1307方案”改進(jìn)而來(lái),而1307方案便是波音307“平流層”客機(jī)的設(shè)計(jì)代號(hào)。該機(jī)是世界上首架設(shè)有全增壓客艙的民航飛機(jī),首度具備了爬升到云層上空躲避惡劣極端天氣的能力。
而在戰(zhàn)后,波音也于B-29的基礎(chǔ)上改造出了波音377“同溫層巡航者”客機(jī),要說(shuō)這一個(gè)系列是在軍機(jī)和民機(jī)間“無(wú)縫切換”,那真是一點(diǎn)都不為過(guò)。
而在這之后,波音對(duì)這種“軍民互補(bǔ)”的手法也玩得越來(lái)越熟稔:大名鼎鼎的波音747,其實(shí)原本就是與洛克希德C-5A“銀河”爭(zhēng)奪美空軍大型運(yùn)輸機(jī)計(jì)劃的失敗者,在稍加改造之后便推向民用市場(chǎng);KC-135/RC-135/E-3/E-8等美國(guó)空軍現(xiàn)役的特種機(jī)平臺(tái),全部來(lái)自現(xiàn)代客機(jī)的開(kāi)山祖師爺波音707;美國(guó)海軍的下一代反潛機(jī),在平臺(tái)上也直接取自波音成熟的短程干線客機(jī)737NG。所有這些平臺(tái)在當(dāng)時(shí)(或之前)都是年產(chǎn)量至少過(guò)百的商用熱門機(jī)型。由此一來(lái),軍用機(jī)項(xiàng)目所提供的龐大資金能為民用機(jī)的研發(fā)提供助力,而民用機(jī)的產(chǎn)量又能控制軍用機(jī)的成本,二者可謂是“相得益彰”。
(新媒體責(zé)編:news1166)
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