Рассмотрены основные направления совершенствования газотурбинных двигателей применением принципов каскадного обмена давлением для сжатия воздуха в рабочем цикле установки. Приведены результаты расчетного исследования четырех вариантов организации рабочего процесса газотурбинного двигателя на базе двухступенчатого агрегата сжатия с промежуточным охлаждением и подогревом газовоздушных сред. Показаны возможность и резерв повышения энергетической эффективности газотурбинного двигателя каскадного обмена давлением за счет увеличения максимальной температуры цикла и рекуперации остаточной теплоты сжимающих газов. Ключевые слова: каскадный обменник давления, газотурбинный двигатель, тепловой компрессор, обмен энергией, каскадное сжатие, максимальная температура цикла, сжимающий газ.