在2022年的秋季，通用电气公司宣布了其自适应变循环发动机XA100的第二阶段测试圆满完成，标志着这款发动机即将迈向工程制造与开发的新阶段。尽管新一代自适应变循环发动机的具体细节仍然保密，但与通用电气早期的可变循环概念相比，如1980年代的GE YF120，一个显著的区别在于XA100在核心机和外涵道之外引入了第三道气流。实际上，通用电气对可变循环发动机（VCE）的研究可以追溯到上世纪60年代。以下将深入探讨通用电气在VCE概念上的探索与实践。
一、变循环概念简述
变循环发动机是一种能够根据飞行和工作状态调整其热力循环的燃气涡轮发动机。通过改变发动机部件的几何形状、尺寸或位置，变循环发动机能够优化其循环参数，如增压比、涡轮前温度、空气流量和涵道比，从而在各种飞行条件下实现最佳性能。
二、通用电气的早期探索
1. 变吸气压气机概念（VAPCOM）
VAPCOM概念首次尝试将涡喷发动机和涡扇发动机的优势结合在一起。通过可变定子风扇、压气机和涡轮系统，VAPCOM能够在涡喷发动机和涡扇发动机模式之间切换，实现涵道比在0到1之间的变化。然而，由于技术限制和效率问题，该概念在1965年被放弃。
2. 组合循环概念
通用电气在20世纪60年代还探索了将涡喷发动机和涡扇发动机组合在一起的组合循环概念。其中，Flex Cycle发动机概念和涡轮增压循环概念（TACE）是这一时期的代表性成果。Flex Cycle发动机通过独特的结构将涡喷和涡扇发动机的功能结合在一起，而TACE则通过一套交叉管道将两种不同类型的发动机串联起来。
三、近期的发展与实践
1. 可调涵道（MOBY）变循环概念
为满足美国空军对发动机概念的需求，通用电气在1973年提出了可调涵道（MOBY）变循环概念。这种三转子分开排气的涡扇发动机具有独特的双风扇系统，能够实现更高效的气流分流和燃烧。
2. 基于YJ101的演示样机
在1975-1981年期间，通用电气基于YJ101发动机开发了一系列验证VCE概念的演示器。这些演示器分别由空军、海军和NASA赞助，并成功展示了不同布局的VCE性能。
3. YF120与三流道自适应循环发动机XA100
YF120是通用电气在20世纪80年代为ATF项目研制的变循环发动机。其结构与GE21基本相同，能够在双涵道模式和单涵道模式之间切换。而XA100作为通用电气的最新成果，在核心机和涵道之外增加了第三股气流，为战斗推进性能带来了革命性的变革。
总之，通用电气在变循环发动机领域的探索与实践历史悠久，成果丰硕。从早期的VAPCOM概念到最新的XA100发动机，通用电气不断推动变循环技术的发展，为航空工业的进步做出了重要贡献。
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