战机发展，动力先行，中美都在发展第六代战斗机，这已经是公开的秘密了。而它们都将采用与以往截然不同的发动机，美国的选择是自适应变循环发动机，GE和普惠的XA100、XA101已经出了实机，我国的选择则可能是全新概念的轰爆旋转发动机。不过，我们不是小孩子，不做选择题，足够的体量让我们在研制轰爆旋转发动机的同时，也对自适应变循环发动机进行了深度的研究，甚至比美国开始的时间还要早，今天我们就来聊聊相关的话题。

美国自适应变循环发动机实机

美国对自适应变循环发动机的研制，正式开始的时间是2007年，而我国最早可以追溯到上世纪90年代。不过，中美的起点相同，都和F22战斗机相关。怎么说呢？大家都知道，F22采用的是普惠F119发动机，但在研制之初，它还有一个竞争者，它就是F120。

YF120发动机和YF23战斗机

F210发动机与F119最大的不同，是采用了双外涵变循环设计，它是目前全世界唯一经过飞行演示验证的具有变循环特征的制空型战斗机动力系统。当然，具有变循环特征，并不意味着它就是自适应变循环发动机。两者之间还有很远的距离。

而在“九五”计划期间，北京航空航天大学朱之丽和唐海龙团队，曾专门针对F120构型的双外涵变循环发动机开展了研究，建立了总体性能仿真模型，并开展等质量流量节流控制规律研究，验证了模式转换的可行性。

另外，西北工业大学王占学和张晓博团队、南京航空航天大学周文祥团队、沈阳发动机设计研究所的李斌、李瑞军团队和四川燃气涡轮研究院刘勤、祁宏斌团队，都对自适应变循环发动机进行了深入的研究。他们有的着重于模式转换控制规律设计以及飞机/发动机综合优化设计研究，有的提出了从逆稳态求解的思路，有的更是从控制系统的角度研究了ACE的控制规律。

但是实话实说，这些研究多停留在理论基础和科研单位、院校内，目前我国仍缺乏变循环发动机的型号研制经验，对影响其整机性能设计及匹配的众多不确定因素认识不够深刻。当然，如果我国六代机真是走空天一体、高超音速的路线，对变循环发动机的需求并不急迫，爆轰旋转发动机才是重点，这方面我们已经远远领先美国。

还有站立式斜爆轰冲压发动机

最后，补充一点小知识，其实从不严格意义来说，变循环发动机的概念起源于上世纪60年代，因为当时战斗机的高推力和低油耗无法兼顾，因此GE、罗罗和普惠就开展了相关的研究，包括涡扇发动机和变循环发动机。

但相较于涡扇发动机，变循环发动机对宽广包线内复杂任务需求的适应性更强，通过可调部件，就能大幅改变循环参数，获得不同的工作模式。比如大涵道比的工作模式，具有更好的燃油经济性，适用于推力需求较低的巡航工况；而小涵道比的工作模式，则具有更高的单位推力，适用于推力需求较大的工况，且具备更好的加力性能。

而前面提到的F120双外涵变循环发动机，就是当时唯一的成绩，可惜受限于上世纪八九十年代的技术水平，F120在性能上取得的收益，不足以平衡由此带来的技术复杂和结构质量增加的代价，因此最终在F22制空型战机动力选型竞争中，输给了采用常规循环模式的F119发动机。到了今天，变循环发动机会不会又输给爆轰旋转发动机呢？