導讀：近日，普惠公司公開了F-35聯合攻擊機動力引擎F135發動機的進一步升級方案：增大推力、提升燃燒效率和其它改進。這可能使得美國軍方最早在2020年就能夠獲得3型F135發動機（常規起降型、短距起飛/垂直降落型和航母起降型）的升級版本。
普惠公司認為F135改型發展至少需要一個兩步走的計劃，在2025~2030年左右，最終獲得一個全新的改型F135發動機具備三涵道功能，具有一個自適應循環壓氣機和自適應循環渦輪，並且具有更先進的武器冷卻技術。
此外，普惠公司先進項目和技術總工程師史蒂文-伯德（Steven Burd）透露，另外還有一箇中間級的升級步驟：大幅修改F135發動機和垂直升降系統的組合，來升級目前美國海軍陸戰隊和英國皇家空軍的F-35B戰機推進系統。
普惠公司分別將這三個F135發動機升級項目命名為：升級選項1、升級選項2和升級選項1A。其中“升級選項1A”即所謂的中間級升級計劃，目前還沒有得到普惠的官方命名，而伯德拒絕透露該升級將納入的技術改進細節。
近日，還有彭博社的記者訪問了位於美國佛羅里達州西棕櫚灘的普惠發動機測試中心。普惠已經自行驗證了一套壓氣機、渦輪和軟件控制的氣流調節技術。在F-35發動機的飛行包線內，這些新技術提供了燃料改善5~6%的提升，而推力也從原來F135發動機40,000磅的最大推力上提升了6~10%。普惠軍用航空發動機總裁Matthew Bromberg拒絕量化每種不同升級方案帶來的整體性能提升參數，表示每種升級計劃都是針對特定的使用環境。
在西棕櫚灘的測試台上，普惠已經驗證的發動機性能改善的可行性，而且包括熱端部耐久性和可靠性的改進。對於改進的發動機，普惠稱之為FBR，即燃油消化降低引擎（Fuel Burn Reduction），代號為FX701-01。伯德表示，FX701-01發動機包含兩套獨立的技術升級方案。
伯德表示，FBR發動機的第2套升級是根據海軍的FBR研究計劃開展自適應壓氣機技術，和根據美國空軍CAESAR(Component And Engine Structural Assessment Research)計劃開展渦輪冷卻技術。
伯德表示：“這種改型後的壓氣機和渦輪將提供更好的效率和冷卻，這些技術在未來幾年可能對F135發動機有用，因為F35戰機推進系統的現代化提出了更高的要求。”
普惠公司將F135發動機中的所有經過測試驗證的技術改進包裝到升級選項1中，這可能適用於所有型號的F135發動機，無論是新生產還是已經安裝的發動機。根據伯德的説法，升級選項1將需要更換F135的核心機模塊，對於任何已經安裝的引擎，可以在大修期間執行模塊更換，並且沒有其他修改的必要。作為客户，“你完全看不到升級的部件。”他説。
Bromberg表示：“如果軍方對我們開綠燈，我們將推出一個簡短的計劃，並將在2020年之前準備好。並按照第四批生產合同，將新技術納入到新的F135發動機中。”
普惠所需要的“綠燈”具體一點就是聯合攻擊戰鬥機JSF聯合計劃辦公室的授權和資助，以開始升級選項1的全面研發和驗證測試。根據Bromberg的説法，JSF聯合計劃辦公室可以使用幾種採購策略來進行升級：“對於發動機的採購成本，這取決於項目辦公室的做法。如果他們以磨損為基礎，則成本不會有太大變化，因為對於舊的損壞模塊是直接購買新模塊替代。”
如果JSF聯合計劃辦公室希望採用升級選項1來改造所有現役的F-35戰機，則可以購買新的動力系統來替代現在正在大修車間維護的F135發動機老模塊。根據Bromberg的説法，從2020年起，就可以生產按照升級選項1升級的新F135發動機，並且成本沒有變化。不過值得指出的是，現在F135發動機的每台採購價已經降低了50%以上，與早期生產的F135發動機相比。
截至5月底，普惠公司已經交付了325台F135系列發動機，而且產能還在持續增長。普惠在2015年交付了42台F135發動機，2016年交付了72台，而今年將交付80台，到2018年將交付110台。F135發動機的可靠性和可用性現在高於98%，高於普惠公司定下的2020年原始目標。
普惠的F135發動機升級選項2方案則是一個全新的引擎，普惠認為它可以適應美國空軍訂購的F-35或任何第六代戰機。根據Bromberg的説法，這款發動機將在“升級選型1”方案完成之後的4~8年內可用。與“升級選型1”或“升級選型1A”方案相比，這個方案下改型的F135發動機提供的燃燒效率，推力和壽命的極大提升。
升級選項2，又被美國空軍研究實驗室稱之為XA101，將得益於美國空軍的自適應循環計劃。美國空軍研究實驗室已經分別與普惠和GE公司簽署了合同，兩家發動機製造商利用各自的技術研發用於第六代戰機的變循環發動機，GE公司研發的自適應引擎發動機（AETD，Adaptive Engine Technology Development），被取名為XA102。
GE公司公佈的三股氣流變循環發動機方案，簡單點説，就是可以通過增大和減少外涵道的氣流來改變發動機的涵道比，這樣就相當於根據需要實現超音速的小涵道比和省油的大涵道比之間進行模式切換。
Bromberg説：“自適應航空發動機就是在不同的飛行包線下改變性能配置。” Bromberg還強調F135發動機垂直起降型，已經具備了一定的自適應熱力循環特性。而且他認為“自適應循環”將對應4種不同類型的技術：發動機核心機的運行；發動機中引入第三股氣流，在不同的飛行包線下優化發動機性能；對發動機部件和流道進行軟件控制，為發動機熱端部件提供可調冷卻氣體；在必要時，發動機還為飛機武器系統提供可調冷卻氣流。
Bromberg還表示，普惠的自適應發動機研發工作進展順利。他説“我們正在按時完成合同，我們正在擊中所有關鍵的發展里程碑。” 事實上，普惠公司可能已經在驗證樣機中運行了3股氣流的AETP自適應循環風扇和核心機。但當被問及普惠公司是否已經這樣做時，Bromberg拒絕透露“是”或“不”，但他補充説：“我們將在不久的將來宣佈測試結果，我們感覺非常好。”
(編輯：奇正)