ACE計劃以全面滿足陸軍未來航空動力需求為目標

ACE是美國陸軍最新的先進渦軸發動機技術預研計劃，目的是為未來各型FVL旋翼機發展所需的發動機技術，以滿足其超高的性能指標。ACE預研計劃的功率范圍是29～7350kW，功重比將提高90%、耗油率降低40%、生產和維護成本均降低50%。該計劃包括多項研究內容，如變速動力渦輪技術和自適應渦軸發動機技術等。

2013年3月，陸軍航空應用技術理事會（AATD）向工業界提出要求，讓各大直升機動力系統承包商提供替代發動機概念設計和分析（AECDA）項目的方案，而AECDA項目是為ACE技術預研計劃打下基礎，為后者規劃技術途徑和時間安排。ACE計劃在2014財年開始應用研究工作，計劃到2017財年技術成熟度達到4，并啟動先期技術驗證，預計2021財年結束時完成全尺寸地面樣機驗證，技術成熟度達到6，為型號研制做好技術儲備，但之后并未有進一步的報道。2014年，GE公司已經在AECDA項目下開始為ACE計劃遴選先進技術方案。2016年10月，ATEC公司從美國陸軍獲得ACE項目部分合同，主要包括科學與技術研究工作，并演示驗證先進可變轉速渦輪能力及其他相關先進技術，同時關注降低發動機和未來旋翼機的全生命周期成本。

三大計劃影響分析

ITEP將大幅提升現役直升機性能

“黑鷹”換裝ITEP發動機后，將有能力搭載滿編的步兵班，戰場指揮員將不必在高功率發動機和節省燃油開支之間進行選擇，ITEP發動機能夠在這兩方面達到最優。換裝ITEP發動機后，“黑鷹”直升機的航程將提高30%，載荷增加50%。對于“阿帕奇”來說，將延長50%的巡邏時間和提高1500kg的運載能力，使其可以全副武裝投入戰斗。ITEP發動機將擴展直升機的飛行包線，滿足陸軍的新需求，即在約1830m和35℃的環境下作戰。ITEP發動機將提高直升機的高溫、高原能力和運載能力，使之具有更遠的航程和更長的空中待命時間。

同時，ITEP發動機將大幅降低油耗和成本。使用過去5年的數據分析，如果每年的飛行小時數不變，那么陸軍航空兵估計ITEP發動機僅燃油每年就可節省1400萬USgal(1USgal≈3.785l)，后勤和維護成本的降低，同樣可以節省大筆經費，擴大的航程和載荷也降低了在戰區加油的需求，這使航空兵可以節省寶貴的時間來執行作戰任務，降低地面作戰部隊的風險。

FVL通用/攻擊構型競標公司在宣傳材料中展示出對我國大陸沿海地區的威脅。

FATE支持FVL高速、遠程能力

根據最新發布的FVL部分詳細需求，用于取代現役的“黑鷹”直升機的FVL通用/攻擊構型的最低性能特征包括：高溫高原環境下“戰斗半徑”424～795km，巡航速度426～574km/h。較“黑鷹”分別增長了至少146km和166km/h，分別提高52.6%和81.4%。支持該構型能力的是FATE發動機。在參與競標的FVL通用/攻擊構型競標公司的宣傳材料中，直接展示了該構型未來如果部署在中國臺灣、日本沖繩和韓國后，擴大了對我國大陸沿海地區的覆蓋范圍。

未來旋翼機發動機功率全面提升

“黑鷹”和“阿帕奇”換發后，發動機總功率提升50%；取代OH-58D的FVL輕型旋翼機即使使用單臺ITEP發動機，較其現在使用的485kW的Model250-C30R，功率也會大幅提升。用于取代“黑鷹”的FVL中型將使用FATE發動機，較“黑鷹”將要換裝的ITEP發動機，功率也有較大提升。同樣，FATE配裝支奴干后，也同樣較當前使用的T55發動機大幅提升了功率。由此看來，未來美軍承擔相似功能的旋翼機，較現役直升機對動力的需求將會全面大幅提升。并且，在美國先進渦輪發動機技術的支持下，發動機的重量和尺寸并不會大幅增加。

文/常小榕 來源：國際航空

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