2022年9月,通用电气宣布其自适应变循环发动机XA100的第二阶段测试圆满完成,标志着XA100即将迈向工程制造与开发(EMD)新阶段。然而,关于新一代自适应变循环发动机的循环细节,目前披露的信息仍然较为有限。与通用电气早期可变循环概念(如1980年代的GEYF120)相比,XA100的主要创新在于在核心机和外涵道之外增设了第三道气流。通用电气自上世纪60年代起便投身于可变循环发动机(VCE)的研究。接下来,本文将回顾通用电气在VCE概念上的探索与实践历程。
一、变循环发动机的基本概念
二、通用电气早期VCE概念的探索与实践
1、变吸气压气机概念的尝试
然而,由于以下原因,通用电气于1965年决定放弃该概念的研究:首先,可变风扇和压气机部件的效率并未达到预期目标;其次,高压和低压涡轮机的可变面积涡轮系统复杂且损耗较高;最后,核心机流量调节所带来的损失抵消了变循环带来的潜在优势。
2、组合循环概念的探索
通用电气工程师在20世纪60年代早期提出了组合循环概念,旨在将涡轮喷气发动机和涡轮风扇发动机的优点融合于一种涡轮机械设计中。
2.1FlexCycle发动机概念的探讨
2.2涡轮增压循环概念(TACE)的研究
3、并联/串联VCE概念的深入探索
4、可调涵道(MOBY)变循环概念的研究进展