美国和俄罗斯一直将远程轰炸机作为核心装备发展。从美国最初的B-3轰炸机、“2018轰炸机”概念到目前提出的“系统家族”远程打击轰炸机（LRS-B），以及俄罗斯正在发展的“远程航空兵未来航空综合体”（PAK-DA）轰炸机可以看出，远程轰炸机即将迎来新一轮的发展高潮。
动力发展需求
综合工作能力
远程轰炸机要具备短时间内完成重大作战任务所具备的快速作战响应能力，包括在战争打响的第一时间或萌芽状态下从公路或机场跑道上起飞，具有高的机动性和爬升能力，快速到达作战地域；未来新的作战模式更强调体系作战和任务的多样性，远程轰炸机必须具有较高的燃油经济性，实现长时间、大范围的火力投送。这些作战任务的实现很大程度上都依赖于高效的涡轮发动机。为了综合平衡这两方面作战能力对发动机的要求，美国在自适应通用发动机技术（ADVENT）计划下发展了三涵道自适应循环发动机，与用于超声速战斗机的动力装置不同，远程轰炸机发动机计划用增加的第三涵道，实现地面起飞状态下的大推力（较小涵道比模式工作）和高空巡航状态下的低油耗（较大涵道比模式工作）功能，以满足快速地面起飞和远程亚声速巡航要求。
大推力和大功率提取能力
远程轰炸机要实现核常兼备、大规模的火力投送，具备较大的携带负载能力，必将是一型大型飞行器，因此对发动机推力需求大。据报道，采用双发布局的LRS-B轰炸机起飞重量应在F-15E战斗机和B-2轰炸机之间，载荷能力在12.5t左右。按照同样为飞翼布局、采用4台F118-GE-100发动机的B-2轰炸机推算，考虑LRS-B轰炸机3700km左右的作战半径，该轰炸机对单台发动机的起飞推力需求大约在200kN量级。同时，由于未来远程轰炸机必须具有自卫能力，将携带更先进的电子系统以及激光、微波等定向能武器，功率提取将达到兆瓦级，因此，还将要求发动机具备在飞行条件下的大功率提取能力。
隐身和抗电磁干扰能力
目前从美国和俄罗斯的下一代轰炸机发展来看，虽然在发展过程中对选择亚声速还是超声速轰炸机有过激烈的争论，但由于高超声速技术还不成熟，存在效费比低、生存力较弱等缺点，最终两国均选择了亚声速轰炸机方案。
对于亚声速轰炸机来说，隐身性能是其战场生存能力的保证。现役的B-2轰炸机是世界上唯一一款具有高隐身能力并参加过实战的轰炸机，因此美国对轰炸机高隐身的重要性有更深刻的认识；LRS-B轰炸机将面临新的、更为复杂的作战环境，尤其针对假想敌的雷达和导弹技术的快速发展而面临的威胁，必须具备在反介入/区域拒止（A2/AD）环境中作战的能力，因此，隐身性能必将较B-2轰炸机有进一步提升；据介绍，美国新型轰炸机将具备很强的隐身能力，能安全地穿透敌方防空网，在严密设防的敌方领空飞行作战。
飞机隐身性能的提高，势必要求发动机的隐身能力也随之提高，这将依赖于发动机本身的隐身设计，如三涵道技术、先进多功能隐身材料、综合热管理技术以及与飞机的高度一体化设计。另外，从未来战争的发展来看，电子战在未来作战中将扮演越来越重要的角色，电磁权的掌握成为获得战争的主动权和打开胜利之门的钥匙。美国空中力量在过去的十余年里，在区域冲突中能发挥重大作用，取得战区制电磁权压倒性优势是关键因素之一，这也对远程轰炸机及其发动机控制系统的抗电磁干扰能力提出更高的要求，它除了能够适应常规的复杂电磁环境，为了克服低空复杂气候条件以及地面密集的电子设备的电磁辐射干扰，甚至是敌方电磁脉冲武器和高功率微波武器等电磁武器施加的强电磁干扰，必须耐受宽频谱、高强场的各种频域、时域综合电磁环境效应。
更高的高空作战能力
目前B-2隐身轰炸机的巡航飞行高度和现役战斗机差不多，在白天有被敌方飞行员目视发现并遭受攻击的风险，因此该机通常在夜间行动。而美国拟议中的下一代轰炸机技术方案，其飞行高度可能提高到18.3km，这将超过目前大多数现役战斗机的升限，而且此高度以上的天空背景是黑色，将降低飞机被目视发现的概率；同时，巡航飞行高度的增加也将减小飞机整体的雷达反射面（RCS），提升生存能力。
如果下一代远程轰炸机的飞行高度提升到18km以上，对于发动机来说，将面临高空低压环境下长时间持续工作，推力性能下降明显的问题，尤其是在低雷诺数的工作环境中对压气机和涡轮部件的效率影响严重；此外，高空条件下大气压力的降低，对发动机滑油系统的油气分离、高效润滑等稳定工作要求带来挑战。从高空长航时无人机RQ-4“全球鹰”采用的AE3007H发动机来看，如果在18km以上的高度稳定巡航，发动机核心机将采用较高的总增压比以降低雷诺数的影响，并且采用较大的涵道比以利于实现其巡航的低油耗要求。
低成本和高经济可承受性
经济可承受性是武器装备发展永恒的主题，并且随着现役武器装备研制成本的快速攀升显得尤为重要。B-2轰炸机单价达到10亿美元，并且有严格的维修保障要求，正是这些因素限制了其在海外的部署与作战使用；美国明确要求LRS-B的成本降低到5.5亿美元以下，并具备多种作战任务能力。从这一点也可以看出，对其动力在可靠性、维护性方面的要求必将较F118-GE-100发动机有较大的提升。
转载请注明：北纬40° » 美俄新型远程轰炸机动力装置发展研究
