B-52最后一次重大升级仍保持8发设计，其方案魅力究竟何在？

B-52最后一次重大升级仍保持8发设计，其方案魅力究竟何在？

2024年12月，罗罗公司对外公布，他们研发的F-130发动机顺利通过了关键性的设计审核。该发动机的测试工作计划于2025年2月在美国田纳西州的阿诺德工程发展综合设施高空台正式启动。

替换发动机是此次美国B-52轰炸机（升级后型号称为B-52J）关键改进措施之一，此外，还需对包括雷达与座舱显示屏在内的航电系统、轮胎和刹车系统等进行升级。目前，预计将有76架B-52参与此次升级。升级后的B-52J将延续其服役生涯至21世纪50年代，甚至可能更久。

1948年，B-52的设计方案被提出，那时喷气式发动机尚处于初级发展阶段，其燃油效率、最大推力以及发动机尺寸均有限，因此B-52只能选用8台J57涡喷发动机作为其动力系统。

J57发动机

在随后的数十年间，尽管波音公司对B-52进行了持续的优化和升级，包括更换为尺寸和规格相近的涡扇发动机，然而，其8发动机的布局，依旧保留了那4个共用的挂点设计，这一设计并未发生改变。这种情形与运输类飞机在发展过程中所呈现的趋势形成了鲜明对比。

实际上，在多年的发展历程中，B-52的设计研发和使用方始终未曾停止过对改进发动机布局的思考。自20世纪70年代起，针对B-52的改进设计方案中，便多次提出取消双发动机并联吊舱、转而采用四发动机布局的设想。

1996年，罗罗与波音携手提出了一项建议，即给B-52配备四台新型发动机。此举不仅显著增强了其总推力，还大幅降低了油耗。该方案在有效提升载重航程能力的同时，还能显著减少燃油消耗和降低维护费用。据波音公司测算，该方案预计在整个使用寿命中为B-52机群节省高达47亿美元的支出。

然而，这一建议遭到了美国空军的抵制。经过深入调查，该机构指出，将B-52轰炸机的弹舱从8发减少到4发，不仅无法节省开支，反而由于需要对机体进行复杂且重大的改造，每架飞机的采购成本将超出通过减少燃油消耗所能节省的费用，导致整个机群的终身成本将额外增加13亿美元。

也就是说，波音公司和美空军在针对该方案的成本评估上，存在高达60亿美元的差额。

值得注意的是，在B-52更换相关的研究中，美国国会与国防科学委员会得出的结论存在分歧。例如，在燃油成本的计算方面，国防科学委员会于2003年进行的调研结果显示，美国空军仅计算了常规状态下的成本，当时的价格为每升0.32美元。然而，实际上B-52在执行任务时，空中加油的情况十分普遍，而这部分的燃油成本则高达每升4.62美元。

然而，总体而言，美国的企业界、军方以及政府部门在B-52是否应该将发射架数量从八座减少至四座这一问题上，意见存在显著分歧。

显而易见，从技术层面分析，若将B-52的发射数量从八发缩减至四发，其长期运行的诸多优势便一目了然——机身重量减轻，空气阻力降低，燃油消耗也随之减少。然而，真正引发争议的核心问题在于：B-52机队进行发动机更换和升级所需的巨额成本，是否能够通过节省的燃油费用得到补偿？

这实际上与B-52的设计特点有关：由于在B-52的初始设计阶段并未考虑到适配不同发动机型号的需求，因此将8发改造成4发所需的成本，实际上可能相当巨大。

注意早期（上图）和后期（下图）B-52发动机舱的外形异同。

尽管B-52选择了便于更换的吊舱式发动机安装设计，然而在其基础设计阶段，喷气式发动机技术尚处于初期发展阶段。当时，航空领域普遍认为，一架飞机配备一种型号的发动机是顺理成章的事情。

B-52的设计中，一个关键理念便是：鉴于拥有八台发动机，便应充分利用这一数量上的优势，将飞机的耐用性和稳定性推向极致。这一理念使得B-52的燃油、电力、环境控制和飞行控制系统布局颇具特色。这也正是美国空军在B-52系列飞机的发展过程中，最终选择放弃四发改进方案的根本所在。

以液压系统为参照，B-52采用了复杂的分散式设计，以此增强其安全冗余能力。在8台发动机中，有6台装备了独立的液压泵。其中，1号和7号发动机负责向外侧扰流板和翼尖起落架输送压力；3号和6号发动机则向内侧扰流板提供压力，同时承担翼尖起落架应急压力的供应；而4号和5号发动机则负责向机身系统供应压力，并保障方向舵/升降舵备用压力的需求。

若需将发射次数提升至四次，B-52的液压系统需经历重大设计上的调整。同样，燃油管道及排气管道（涉及8台发动机，均接入排气系统）亦面临类似状况。

波音公司拥有两架以B-52为基础进行改装的发动机测试平台，型号为JB-52E。这些平台自20世纪60年代开始服役，直至80年代。在平台上，原本的并联双发吊舱被替换为单发设计，以此对JT9D和TF39等发动机产品进行测试。

从技术层面分析，对B-52进行更换四发的操作并非全然不可行。然而，这一改动涉及到的机体调整范围相当广泛，且所需资金及时间成本难以有效降低。此外，通过这种改进所获得的效益相对较少——既不能赋予B-52高速突防的能力，也不能使其具备隐身功能，整体上的性价比并未达到美空军的期望水平。

于是，美国空军自然而然地倾向于将战略轰炸机的预算重点分配给B-1B和B-2这类新兴机型，尤其是在冷战时期。

然而，目前受到诸多因素的制约，包括B-2型装备的配备数量短缺、B-1B型飞机成本高昂且机队的使用寿命已超过原先预计，导致B-52型飞机在21世纪的第二个十年中不得不多次推迟退役时间。根据媒体报道，B-52型飞机的机体、发动机以及机载系统的零部件普遍存在严重过时、停产的问题，甚至已经找不到供应商。

在这种情形之下，若需更替发动机型号，B-52J的最佳策略是维持原有的8发布局，并迅速购置与现有规格相仿的商业发动机。如此一来，可以在尽可能短的时间内，以相对较低的成本，使B-52重新回到一线，并履行战备值班职责。

发动机

因此，经过严格筛选和竞标，罗罗公司旗下的发动机在2021年成功赢得了价值26亿美元的订单，同时该发动机也更名为F-130。这款发动机最初是为超远程公务机量身打造的，其尺寸相对较小，能够安装在类似于原B-52的发动机舱中，且燃油利用率颇高。罗罗公司保证，在整个B-52J型飞机的使用年限内，F-130型发动机无需从飞机机翼上拆卸下来进行维护。

从美军公开的声明中可以得知，尽管F-130与B-52的结合并未对发动机的布局进行重大调整，但实施起来依然颇具挑战。目前，F-130仅在原有基础上对B-52进行了有限的适应性调整（其中大部分改进集中在支撑结构方面），所以，“B-52商业发动机更换计划”（CERP）仍然面临巨大的超支风险。有报道称，CERP项目的整体费用因发动机与机体结合的问题而增加了50%；然而，也有消息指出，这种涨幅被过分放大了。

波音公司指出，CERP计划成本差异中有一半源于2017年空军项目办公室所做原始政府估算与2022年最新估算之间的较大差距，这一情况可能表明，这种估算上的差异是由整个供应链的通货膨胀等问题所引起的。

总体来看，B-52的8发配置并未给美军带来显著性能优势，然而，由于原始设计的限制，采用4发设计的方案在经济成本上难以承受。这种理论上的优势在实战应用中难以转化为实际效益和战场性能的提升。鉴于此，B-52在生涯末期的重要升级仍将维持8发的布局。