航空發(fā)動機變循環(huán)傳統(tǒng)的航空渦輪發(fā)動機的熱力循環(huán)特性是固定的，一臺發(fā)動機只能工作在一種模式，并且只在有限的飛行范圍內(nèi)性能最佳。高級可變循環(huán)發(fā)動機（Variable   cycle   engine, VCE）它是不同的，它是一個多設(shè)計點發(fā)動機，通過改變一些零件的幾何形狀、尺寸或位置，以調(diào)整其熱循環(huán)參數(shù)（如增壓比、渦輪進口溫度、空氣流量和旁通比）改變發(fā)動機循環(huán)工作模式（高推力或低油耗）從而使發(fā)動機在各種飛行條件下都能以最佳狀態(tài)工作。同時，可變循環(huán)發(fā)動機可以在多種模式下運行（包括渦輪模式、渦扇模式和沖壓模式等）功，所以在亞音速下、跨聲速、在超音速和高超音速飛行條件下具有良好的性能。

可變循環(huán)發(fā)動機是指通過改變發(fā)動機某些部件的幾何形狀來實現(xiàn)的發(fā)動機、尺寸或位置，以實現(xiàn)燃氣渦輪發(fā)動機的不同熱循環(huán)。

使用可變循環(huán)來改變發(fā)動機循環(huán)參數(shù)，例如壓力增加比、渦輪前溫度、空氣流量和涵道比可以使發(fā)動機在各種工況下都有良好的性能。

在渦噴/對于渦扇發(fā)動機，研究的重點是改變涵道比，如發(fā)動機爬升、加速和超音速飛行時涵道比降低，接近渦噴發(fā)動機的性能，從而增加推力；起飛和亞音速飛行時，增加涵道比，工作在渦扇發(fā)動機狀態(tài)，降低油耗和噪音。

在渦軸發(fā)動機中，主要研究可調(diào)面積渦輪，以改變發(fā)動機的空氣流量，降低部分功率時的燃油消耗。

提高飛機發(fā)動機技術(shù)的核心在于如何提高——的燃油效率。噴氣式飛機的原理是空氣被吸入發(fā)動機與燃油混合加熱，然后高溫高壓氣體向后噴出根據(jù)牛頓 根據(jù)第三定律，飛機可以獲得一個反推力。但是這種高溫高壓的氣體本身就有很大的能量，也就是說這種能量是白白浪費的，但是有時候為了機動性不得不這么做以前飛機往往是渦噴，只能工作在渦噴模式，渦扇只能工作在渦扇模式。在飛機航行的整個過程中，往往有很多距離不需要使用這種高油耗的工作模式。接近戰(zhàn)場時，為了迎敵，需要高速機動，機動空戰(zhàn)需要跨音速飛行模式。所以變循環(huán)發(fā)動機就是把這三種模式結(jié)合起來，進行合理規(guī)劃，達到最佳使用效果。

發(fā)動機一般以此為進氣道——，壓氣機——，燃燒室——，渦輪——，噴嘴從前到后。對應(yīng)的過程是進氣——空氣壓縮增壓——空氣混合燃燒——渦輪旋轉(zhuǎn)——尾部彈射和做功。變循環(huán)發(fā)動機采用渦扇系統(tǒng)，將氣流分為三個涵道，但三個涵道可以改變大小和口徑，通過組合搭配達到最佳工作模式需要經(jīng)濟巡航時，向下調(diào)節(jié)兩個調(diào)節(jié)板，阻擋氣流通過燃燒室，使發(fā)動機工作在螺旋槳模式當(dāng)需要跨音速機動時，調(diào)節(jié)板1向下向上，形成渦扇發(fā)動機。當(dāng)要執(zhí)行超音速巡航時，調(diào)節(jié)板1、兩者都是向上的，是渦輪噴氣發(fā)動機。如果發(fā)動機使用任務(wù)規(guī)劃系統(tǒng)，它也可以使用計算機來規(guī)劃發(fā)動機 的行動模式，根據(jù)不同的任務(wù)，以達到最佳的運作效率。

這種措施看似簡單，但在工程上實施起來非常困難發(fā)動機在高溫高壓極高轉(zhuǎn)速下工作時，最好不要有任何結(jié)構(gòu)上的變化，否則會造成發(fā)動機零部件的損壞，導(dǎo)致發(fā)動機的安全問題擋板的偏差還會帶來氣流的瞬間畸變，導(dǎo)致發(fā)動機工作不穩(wěn)定甚至停機。根據(jù)研發(fā)該技術(shù)的GE公司在官網(wǎng)的宣傳資料，使用該技術(shù)后，在相同燃料下，飛機的滯空時間可增加50%，航程增加33%，減少25%油耗率達到了60%的燃油熱吸收率。

美國

20世紀70年代，美國開始加強軍用變循環(huán)發(fā)動機的研究。GE公司從YJ101到GE21開發(fā)了第一代變循環(huán)驗證機、GE33，后來的YF120，以及可控壓比發(fā)動機等一系列變循環(huán)預(yù)研驗證機。特別是YF120還參與了美國第四代動力的評選，是世界 美國第一臺經(jīng)飛行驗證的戰(zhàn)斗機可變循環(huán)發(fā)動機。YF120在F-22項目競爭失利后，常規(guī)循環(huán)渦扇發(fā)動機F136就是由其核心發(fā)動機衍生出來的。

2011年，美國海軍已經(jīng)開始了變循環(huán)發(fā)動機技術(shù)項目的研發(fā)，未來將裝備F/A-18E/F“超級大黃蜂”的替代機型。

2012年11月，通用電氣（GE）普拉特公司惠特尼收到了超過6.價值8億美元的演示驗證了變循環(huán)戰(zhàn)斗機發(fā)動機合同，該合同由美國空軍研究實驗室授予（AFRL）基于的自適應(yīng)引擎技術(shù)的研究與開發(fā)（AETD）在項目支持下，自適應(yīng)風(fēng)扇發(fā)動機驗證機將于2013年進行測試。

中國

中國發(fā)動機發(fā)展是第一代生產(chǎn)、研制一代、預(yù)研一代、探索一代。據(jù)AVIC發(fā)動機副總裁張健介紹，中國發(fā)動機發(fā)展的技術(shù)目標(biāo)時間表已經(jīng)排到了2030年。

從航空工業(yè)的發(fā)展來看，中國航空工業(yè)的意義美國證實變循環(huán)發(fā)動機的研究已經(jīng)開始，一方面，這意味著中國的科研管理和計劃美國的航空動力發(fā)展更加科學(xué)合理，符合航空工業(yè)產(chǎn)品發(fā)展的客觀規(guī)律，更加注重基礎(chǔ)科研和預(yù)研，而不是等待具體型號要求才開始科研，導(dǎo)致研制周期較長、風(fēng)險大、成本高；另一方面，這也意味著中國的發(fā)展速度將會加快美國的航空動力發(fā)展已逐漸趕上美國等西方航空強國，在常規(guī)循環(huán)發(fā)動機發(fā)展卓有成效的情況下，積極開展新循環(huán)發(fā)動機的基礎(chǔ)研究，對保持中國航空動力的可持續(xù)發(fā)展具有重要價值趕上世界最先進水平。根據(jù)中國空軍未來型號發(fā)展對航空發(fā)動機的需求，類似YF120的變循環(huán)渦扇發(fā)動機可以提供更大的高度、高速推力可以有效提高作戰(zhàn)飛機的巡邏、攔截能力可以同時提供更經(jīng)濟的中低空、亞音速耗油率顯然有助于提高作戰(zhàn)飛機的經(jīng)濟性。從民航客機的未來發(fā)展來看，未來的洲際超音速客機也需要變循環(huán)發(fā)動機來提供持續(xù)的超音速飛行能力，亞音速客機對單位油耗相當(dāng)敏感，因為這關(guān)系到民航公司的運營成本。因此，中國正在從事變循環(huán)發(fā)動機的研究、軍事、商業(yè)價值非常巨大，可以有效提升中國 美國的綜合國力和競爭力。

自適應(yīng)發(fā)動機是國外正在開發(fā)的一種先進的變循環(huán)發(fā)動機。國外研究的變循環(huán)發(fā)動機方案主要有單旁路、雙涵道、串聯(lián)/并聯(lián)式選擇性放氣可變循環(huán)和其他類型。目前國外正在研制帶第三旁路的自適應(yīng)發(fā)動機（AdaptiveVariableCycleEngine，降臨節(jié)）其技術(shù)特點是第三風(fēng)道內(nèi)氣流溫度低，可以用來提取更多的功率，實現(xiàn)更好的熱管理，還可以降低安裝阻力，提高進氣總壓恢復(fù)，降低排氣溫度，減少紅外信號。這不僅能為未來的軍用和民用飛機帶來飛行時間、航程、在速度和隱身上有很大的收獲，并且可以同時滿足傳感器的需求、武器和通信設(shè)備對發(fā)動機功率提取的更高要求。空軍研究實驗室（AFRL）據(jù)預(yù)測，自適應(yīng)發(fā)動機的燃油效率將比F135發(fā)動機高出25%，可以將飛機的作戰(zhàn)半徑增加25%~30%，電池壽命增加了30%~40%可以滿足下一代戰(zhàn)斗機的需求、轟炸機、戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)機、超音速客機高超音速飛機等多種軍民飛行平臺的動力需求是目前世界航空發(fā)動機領(lǐng)域的發(fā)展重點。