六代机是否会混用涡扇和冲压发动机？高效能发动机的两种发展路线

在美国正式宣布F-47项目之后，全球媒体和社交平台上出现了不少关于六代机发展的推测。例如，六代机是否可能同时装备涡扇发动机和冲压发动机，通过“2+1”或“2+2”的模式，获得远超五代机甚至类似SR-71“黑鸟”的高速巡航能力？

本文将通过分析航空发动机基本原理，综合多型航发应用历史，来分析该思路的可能性。

在能量转化层面，不论是涡扇发动机还是冲压发动机，都需要压缩大量的空气，并将其与雾化的燃油充分混合后进行燃烧，进而产生强大的喷流形成推力；但在机械原理上，两种发动机的空气压缩过程却截然不同——冲压发动机直接依靠迎面气流冲入管状的进气道内就能完成空气压缩，进气道和喷口之间几乎不存在任何结构阻碍；而涡扇发动机，除了进气道外，气流还要依靠多级风扇/压机叶片的旋转压缩，流经狭窄曲折的通道才能进入燃烧室。越是偏重低速推力和燃油效率设计的涡扇发动机，它在高速下产生的阻力就越大。

如果让这两种发动机同时工作于同一飞行器平台上，二者不仅不能互为补充，反而可能会拖累对方，造成整体动力效率的低下。

举例来说，在马赫数2.3以下的速度范围内，冲压发动机事实上难以启动工作，对飞行器来说意味着不必要的重量和阻力。冲压发动机数量越多，机体进行高速飞行的能力就越弱；就算只装一台额外的冲压发动机，飞行器就很可能无法以马赫数1.5至1.7的速度进行超声速巡航。

而当飞行器巡航速度在马赫数M2.3至3.0时，原有的阻力问题则会进一步恶化：一方面，涡扇发动机由于长期超温超转，已经接近工作边界；另一方面，纯粹的冲压发动机仍然难以可靠启动并维持稳定工作。特别是在速度达到马赫数2.5之后，该问题尤其严重，在高速飞机和导弹的动力设计领域，甚至有一个专用名词：“马赫数2.5至3.0速度陷阱”来形容这一现象。