霍尼韦尔计划2027年为F-35战斗机提供PTMS升级以提升冷却功率至80kW

航空系统制​​造商霍尼韦尔的目标是最早在 2027 年为洛克希德马丁公司的 F-35 战斗机提供电力和冷却升级。

霍尼韦尔国防与空间技术总裁马特米拉斯表示，霍尼韦尔计划在几年内完成该系统的准备工作 - 大约在普惠公司 (P&W) 开始推出单独的 F-35 发动机升级的同时。

五角大楼尚未决定如何满足先进战斗机对更多发电和热管理能力的长期需求，称该决定将由主承包商洛克希德公司决定。

但霍尼韦尔的定位是提供解决方案，升级其生产的 F-35 现有动力和热管理系统 (PTMS)。柯林斯航空航天公司也公布了一份竞争性提案。

米拉斯在最近于华盛顿特区附近举行的空军和太空部队协会 (AFA) 会议上告诉 FlightGlobal：“我们正在研究如何满足美国空军和其他合作伙伴的需求，冷却功率高达 80kW。”“我们已经设计了解决方案，并且正在通过评估。”

霍尼韦尔目前的 PTMS 与 F-35 的 P&W F135 涡扇发动机配合使用，为机载系统提供电力并管理飞机强大传感器产生的热量。

然而，自 F-35 首次亮相以来，随着这些系统的性能不断提高，机载电源和冷却要求也随之增加。这需要将额外的“引气”从动力装置转移到 PTMS，从而降低发动机性能并增加损耗。

虽然普惠公司坚称 F135 可以在这种条件下运行，但代价是使用寿命的缩短。美国政府问责局 (GAO) 的一份报告发现，F-35 发动机负荷过重可能会给 F-35 项目增加 380 亿美元的额外维护成本 。

五角大楼于 2023 年底作出回应，授予普惠公司一份利润丰厚的合同，为美国的三种 F-35 型号开发发动机核心升级 (ECU)。该项目预计将在几年内为这家发动机制造商带来数十亿美元的收入。竞争对手通用电气航空航天公司曾敦促华盛顿彻底取消 F135 动力装置，并用基于通用电气实验性 XA100的下一代“自适应”发动机取而代之，但没有成功。

普惠公司的目标是最早在 2029 年让其升级后的 F135 发动机搭载在作战战斗机上。

考虑到这一目标，霍尼韦尔希望其 PTMS 升级能够在 2027 年或 2028 年完成，从而有可能让喷气式飞机同时进行这两项升级。“我认为如果我们能在同一时间范围内完成升级，将非常有益，”米拉斯说。

能否实现这一目标取决于洛克希德是否以及何时聘请霍尼韦尔提供 PTMS 升级。米拉斯表示，升级将采用“嵌入式”设计，即使时间表超出普惠的 ECU 计划，安装也相对快捷方便。

他说：“新的 PTMS 具有相同的结构、相同的界面、所有的一切都相同，可能不会造成太大的破坏。”

然而，五角大楼和洛克希德公司的决定可能需要做更多工作。如果五角大楼高层希望获得比霍尼韦尔 PTMS 升级所能提供的更高的冷却能力，则可能需要对 F-35 机身进行改动。

尽管达到 80kW 的输出目标需要额外的冷却能力，但米拉斯表示，霍尼韦尔的 PTMS 升级不​​需要改变 F-35 的结构。该公司还在研究对现有 PTMS 进行调整，以产生额外的冷却，有可能达到 40kW 的输出。

这将减少对发动机引气的需求，而发动机引气是F-35 电源负担过重造成维护问题的主要原因 。

尽管五角大楼更倾向于升级现有发动机而不是开发新的动力装置，但目前尚不清楚政府在解决电力和冷却需求时是否会采取类似的策略。

霍尼韦尔的竞争对手柯林斯（F-35 推进器供应商和 RTX 子公司普惠的姊妹公司）已带着竞争解决方案加入竞争。柯林斯 在 2023 年巴黎航展上宣布了其拟议的增强型动力和冷却系统(EPACS)。

霍尼韦尔立即反击。该公司称，用新设计替换 PTMS 将花费美国纳税人至少 30 亿美元 ——远远超过 PTMS 升级的成本。

美国空军（USAF）的资金请求让我们了解到一些该军种的意图。

在今年提交的2025 财年预算文件中，美国空军表示已于 2024 年开始资助 PTMS 升级。该部门在 2024 财年预算中获得了 2.66 亿美元，用于资助与现代化 F-35 发动机、动力和热管理系统相关的项目。

2025 财年预算请求中包括近 2.68 亿美元的同一用途资金，其中 2700 万美元专门用于工程和开发工作，以完善 PTMS 升级设计。

美国空军的支出计划表明，F-35系列战机从计划于2028年开始的第22批生产开始将需要额外的冷却能力。

美国空军表示：“由于支持 2029 年后 F-35 任务系统升级所需的冷却和电力需求大幅增加，现有的 PTMS 将需要进行大规模升级或更换。”

空军官员表示，尽管该部门认为存在可行的解决方案，但“尚不清楚哪种系统最好”。

该服务计划完善多种潜在解决方案，并让主要集成商洛克希德选择“最符合政府成本、进度和性能需求”的电力和冷却系统。

该服务显然同意霍尼韦尔的观点，即现有的 PTMS 可以在现有外壳舱内进行升级，并使用“相对低成本且已处于高技术就绪水平”的可用组件。

根据美国空军的估计，开发、认证和建立此类项目的生产能力将需要五到六年的时间。