B-52轟炸機(jī)新型發(fā)動機(jī)開始臺架測試 解答:為何仍保留八臺發(fā)動機(jī)
3月1日,羅爾斯-羅伊斯首次展示了雙發(fā)吊艙狀態(tài)的F130渦輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī)進(jìn)行測試的照片,該發(fā)動機(jī)將用于取代美國空軍現(xiàn)役的B-52H“同溫層堡壘”戰(zhàn)略轟炸機(jī)的TF33發(fā)動機(jī)。

羅爾斯-羅伊斯公司(Rolls-Royce)在一份新聞稿中表示,美國空軍B-52民用發(fā)動機(jī)更換計(jì)劃(CERP)下的F130發(fā)動機(jī)測試,正在該公司位于密西西比州美國宇航局斯坦尼斯航天中心的室外測試場進(jìn)行。本次測試的重點(diǎn)是側(cè)向氣流的影響和數(shù)字控制系統(tǒng)是否可以按照預(yù)期運(yùn)行。羅爾斯-羅伊斯公布相關(guān)照片,作為多年來對美國空軍B-52進(jìn)行發(fā)動機(jī)升級和現(xiàn)代化改造進(jìn)度的見證。事實(shí)上,為B-52更換新型發(fā)動機(jī)的過程,可以算得上是一個長達(dá)數(shù)十年的傳奇歷史。
本文為美國“The Drive”網(wǎng)站“戰(zhàn)爭地帶(War Zone)”專欄文章,作者Emma Helfrich,本人翻譯并編輯給大家分享。


此次評估還標(biāo)志著F130發(fā)動機(jī)首次在雙發(fā)吊艙狀態(tài)下進(jìn)行相關(guān)的動力和控制測試。這是B-52現(xiàn)代化升級計(jì)劃的核心,該計(jì)劃將用同樣的四個雙發(fā)吊艙,即八臺F130發(fā)動機(jī)取代B-52H轟炸機(jī)現(xiàn)有的八臺TF33發(fā)動機(jī)。

B-52現(xiàn)代化升級計(jì)劃的主承包商波音公司正在監(jiān)督發(fā)動機(jī)集成和飛機(jī)整體現(xiàn)代化升級計(jì)劃,羅爾斯-羅伊斯表示,初步測試的早期結(jié)果“非常積極”,隨著項(xiàng)目推進(jìn),收集到的更多測試數(shù)據(jù)將在未來幾個月內(nèi)進(jìn)行分析。這些發(fā)動機(jī)最終將在羅爾斯-羅伊斯位于印第安納波利斯的美國最大的工廠進(jìn)行生產(chǎn)。

羅爾斯-羅伊斯公司防務(wù)項(xiàng)目主管坎迪斯·拜恩亞德(Candice Bineyard)說:“我們很高興開始這個里程碑式的測試項(xiàng)目,這是美國空軍B-52機(jī)隊(duì)幾十年來發(fā)動機(jī)成功運(yùn)行的第一步。羅爾斯-羅伊斯將繼續(xù)與美國空軍、波音公司密切合作,確保發(fā)電機(jī)測試和集成過程順利進(jìn)行。這將提高B-52機(jī)隊(duì)的燃油效率,減少對空中加油的需求,并顯著降低維護(hù)成本?!?br>

此次羅爾斯-羅伊斯F130發(fā)動機(jī)評估是在波音公司去年9月使用重新設(shè)計(jì)的B-52轟炸機(jī)4%比例模型完成風(fēng)動測試之后進(jìn)行的。波音公司發(fā)布了一段視頻,解釋他們的目標(biāo)是為未來的試飛工作收集數(shù)據(jù),并確保轟炸機(jī)的新發(fā)動機(jī)能夠按預(yù)期與B-52相對古老的機(jī)身配合使用。

根據(jù)CERP計(jì)劃,需要由勢必銳航空系統(tǒng)公司(Spirit AeroSystems)提供的尺寸更大的新型發(fā)動機(jī)短艙來容納大涵道比F130渦輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī),更大的直徑意味著發(fā)動機(jī)安裝之后比現(xiàn)有型號更靠近機(jī)翼??傮w而言,八臺F130發(fā)動機(jī)的配置,盡可能減少了B-52現(xiàn)代化升級的難度,有助于加速試飛進(jìn)度。F130就是在BR700系列渦輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的新型號,該系列發(fā)動機(jī)已經(jīng)成為美國空軍“灣流”(C-37)和“全球快車”(E-11)公務(wù)機(jī)等機(jī)型的動力。

另外,還有成本問題?!犊哲姾吞詹筷?duì)》雜志去年5月曾報(bào)道,由于整合方面的挑戰(zhàn),B-52更換發(fā)動機(jī)的成本比美國空軍項(xiàng)目辦公室編制的2017年CERP計(jì)劃成本增加了約50%。
該雜志援引美國空軍采購主管安德魯·亨特(Andrew Hunter)的話,成本增加的主要原因是重新設(shè)計(jì)上世紀(jì)60年代的飛機(jī),使之能夠適應(yīng)集成現(xiàn)代化F130發(fā)動機(jī)帶來的復(fù)雜性。

羅爾斯-羅伊斯贏得了期盼已久的合同,該合同原計(jì)劃在2021年開始更換B-52的現(xiàn)有發(fā)動機(jī),據(jù)稱合同總價(jià)值5.008億美元,如果所有選擇權(quán)都得到行使,該合同總價(jià)值可能會達(dá)到26億美元。羅爾斯-羅伊斯公司預(yù)計(jì)根據(jù)這份合同將交付“超過600臺”新型發(fā)動機(jī),但過去的合同公告明確指出該數(shù)字為608臺。

交付608臺F130發(fā)動機(jī)將完全一對一地替換目前美國空軍現(xiàn)役的76架B-52H轟炸機(jī)的所有普拉特-惠特尼(Pratt & Whitney)TF33發(fā)動機(jī)。不過,值得注意的是,備件采購也會增加交付發(fā)動機(jī)的總數(shù)。

上世紀(jì)60年代,第一架B-52H轟炸機(jī)開始服役以來,盡管TF33發(fā)動機(jī)一直都是動力來源,但這種發(fā)動機(jī)一直是導(dǎo)致B-52機(jī)隊(duì)維護(hù)成本和復(fù)雜性不斷增加的主要因素。TF33發(fā)動機(jī)于1985年停產(chǎn),預(yù)計(jì)到2030年將不再擁有備件。然而,羅爾斯-羅伊斯相信B-52的新型發(fā)動機(jī)F130可以將轟炸機(jī)使用壽命延長30年,并保證在此后期間的供應(yīng)狀態(tài)。

與TF33相比,F(xiàn)130將為B-52帶來更高的燃油效率、更遠(yuǎn)的航程、更好的野戰(zhàn)起降性能、更高的可靠性,以及更低的空中加油需求。雖然目前還不清楚轟炸機(jī)的速度是否會因?yàn)樾滦桶l(fā)動機(jī)而發(fā)生改變,但援引《空軍和太空部隊(duì)》雜志去年3月的報(bào)道,新型發(fā)動機(jī)預(yù)計(jì)不會對性能產(chǎn)生負(fù)面影響。同時,新型發(fā)動機(jī)還將解決B-52噴黑煙的毛病。

新型發(fā)動機(jī)和短艙只是未來幾年內(nèi),升級B-52機(jī)隊(duì)的眾多措施之一。預(yù)計(jì)整體現(xiàn)代化升級將顯著改變轟炸機(jī)的外觀,計(jì)劃中還包括為其安裝AN/APG-79有源相控陣?yán)走_(dá)(AESA),可以提高轟炸機(jī)的態(tài)勢感知和瞄準(zhǔn)能力,配備新型雷達(dá)的時間表似乎與CERP計(jì)劃時間表重疊。

預(yù)計(jì)新型雷達(dá)的飛行測試將于2025年開始,2027年具備初始作戰(zhàn)能力(IOC)。美國空軍預(yù)計(jì),首批兩架配備新型發(fā)動機(jī)的B-52H將于2025年交付,用于執(zhí)行試飛計(jì)劃。此后,八架更換新型發(fā)動機(jī)的轟炸機(jī)將前往加利福尼亞州的愛德華茲空軍基地,并加入專門評估升級計(jì)劃的B-52試飛部隊(duì)。
美國空軍希望整個B-52機(jī)隊(duì)在2035年之前完成更換發(fā)動機(jī)的計(jì)劃,并全部開始服役。
譯者按:
之所以仍然維持B-52轟炸機(jī)的八發(fā)布局,是因?yàn)橐獪p少對主要控制部分和內(nèi)部管線的改進(jìn)工作量。羅爾斯-羅伊斯此前宣稱F130可以直接替換TF33,現(xiàn)在看不過就是畫餅,實(shí)際上發(fā)動機(jī)短艙還是要重新設(shè)計(jì)和制造。