Hermeus 正在将 F100发动机装入其高超音速测试飞机

Hermeus本月初宣布收到了首批普惠公司发动机。该公司的首席执行官AJ-皮普利卡（AJ Piplica）表示：“我们一直知道我们会采用比J85发动机更大、更现代、推力更好的燃气涡轮发动机。”

对于Hermeus的涡轮基合循环发动机（TBCC）来说，需要一个更强大的常规动力装置。该公司的计划是从远程操控的小型试验飞机Quarterhorse逐步发展到更大型的可重复使用的超音速无人机Darkhorse，并在将来发展出一个可容纳20名乘客的超音速飞机Halcyon。

简单来说，TBCC是涡轮发动机和冲压发动机之间的混合体，可以实现低速和高速运行，即起飞、巡航和着陆。Hermeus将其TBCC推进系统称为Chimera。该公司正在使用Quarterhorse验证Chimera，该系统将GE公司的推力为5,000磅的J85发动机与冲压发动机配合使用，以达到4马赫以上的速度。

Darkhorse将是一款多功能飞行器，既可以作为携带货物的超音速试验平台，也可以用于国防和情报客户的操作无人机。它将使用放大版的Chimera II推进系统，将普惠公司的推力为29,160磅的F100发动机与公司内部开发的冲压发动机（进气口、预冷器、冲压燃烧器和旁通系统）配对，以达到超音速巡航速度。

Darkhorse将依靠F-15发动机进行起飞、爬升到巡航高度和加速到2.8马赫（约2,131英里/小时）。一旦达到这个速度，发动机将关闭，冲压发动机接管，将Darkhorse加速到5马赫以上（约3,806英里/小时）的巡航速度。完成巡航段后，飞行器减速，在适当的亚音速速度和高度时，再次启动F100发动机将Darkhorse带回地面。

皮普利卡补充说，Hermeus的计划一直是使用现成的发动机，就像他们为Quarterhorse所做的那样。“我们调查了很多军用发动机。我们很高兴选择了F100，因为它是为F-15开发的，而该机的最高速度约为2.5马赫。这与我们在Chimera II中计划使用发动机的方式非常契合。”

与J85的完全模拟控制系统相比，F100的数字控制系统是一个重大进步。F100的软件架构应该能够与Hermeus的冲压发动机顺利集成，并在TBCC模式之间实现高效切换。

考虑到F100理论上将在每次飞行中将Darkhorse加速到接近3马赫的速度，我询问皮普利卡对于发动机寿命的期望。他承认，在开始发动机测试（计划于2024年进行）之前，公司不会有一个确切的答案。

他继续说：“也就是说，我们不会让这个发动机长时间巡航。该发动机将在飞行开始时以最大加力模式运行几分钟，一旦达到约3马赫的速度，发动机将完全旁通，因此会降低转速和冷却。”

虽然这与F100在F-15中用于高起飞重量和超音速冲刺时的方式有些相似，但每次飞行中最大加力循环的影响可能对发动机寿命和成本产生影响。可重复使用的超音速飞行器无疑具有巨大的潜在用途，但它们可能不会便宜。

皮普利卡强调，Hermeus采取的Quarterhorse和Darkhorse的迭代方法将在操作飞行器之前提前了解到F100的寿命周期和成本。考虑到Darkhorse预计将进行的超音速巡航飞行段，对于Chimera II TBCC系统的可靠性和疲劳寿命必须更加了解。

F100将决定Darkhorse的大小，特别是其横截面积。皮普利卡表示，Darkhorse的大小可能与F-16或T-7 Red Hawk等战斗机相当。最终，Darkhorse的性能和成本将决定对F100发动机的需求。

目前，皮普利卡预计Hermeus将在Darkhorse的测试和开发计划中使用“大约几十个”F100发动机。如果Darkhorse成为测试载荷、情报、监视和潜在的打击应用的重要平台，那么对于普惠公司来说，它可能成为一个有意义的业务来源。

随着美国空军希望退役旧款F-15和F-16战斗机、F-15EX选择了其他动力装置（通用电气公司的F110），以及新的战术飞机设计需要更高的推力/效率，F100能够作为关键的超音速平台实现延续生命是具有讽刺意味的。