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中国一款发动机终于全球领先 美俄已彻底傻眼

发表时间:2015-08-26 08:46 作者:admin

  高超声速飞行器有着诱人的前景:如果用于航天,未来的空间飞行器将可重复使用,届时太空天地往返费用将降至目前的千分之一;如果用于航空,目前的超声速飞机将被高超声速飞机所替代,这种飞行器超过5倍声速,两小时内可全球到达。我们在昨天已经讲过,目前,人类高超音速飞行器有两种结构,一种是自身无动力,靠火箭发动机助推的模式,另一种为自身有动力,主要靠超燃发动机为引擎的高超音速飞行器。

  什么是超燃冲压发动机呢?为什么安装超燃冲压发动机的飞行器比普通飞机快这么多呢?实际上,所谓冲压发动机是利用进气道对来流空气减速并加压,在燃烧室内与燃料混合燃烧后从喷管喷出,对飞行器产生推力,我们看到的常规涡扇发动机并没有这种复杂的加压模式,但冲压发动机就像一个大型压力锅将空气加压让能量迅速膨胀爆炸,推动飞行器加速,而根据燃烧室内气流速度为亚音速和超音速,分为亚燃冲压和超燃冲压发动机。超燃冲压发动机的气流速度超过了音速,在燃烧室停留时间仅为毫秒级,形同“在龙卷风中点燃一根火柴”(task that makes lighting a match in a hurricane),还要实现稳定和连续的燃烧,其技术难度可想而和。

  图片为中国JF-12复现高超声速飞行条件激波风洞的风洞喷管、实验段和真空罐,这是一条265米长的巨大管道

  原本在这项技术上,前苏联和俄罗斯绝对是世界上的翘楚,超燃冲压发动机原理是20世纪50年代提出的,冷战期间美苏等国经过多年的探索,实现了发动机点火和持续燃烧,但一直没有能实现正推力,最终是苏联首先取得了突破。1991年11月27日,苏联“冷(Kholod)”飞行器首次飞行试验取得成功。

  不过好景不长,苏联解体后,这种需要大量资金试验的超级发动机技术转由中国、美国来领衔。

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图片为美国快鹰/HyFly高超音速飞行器 www.miercn.com 军情第一站

  经过多年的努力,我国已形成了超声速导弹和亚燃冲压发动机的综合研究体系,在多个关键领域取得良好进展。

  目前,国家已经决定将“高超声速飞行器科技工程”列为《国家中长期科技规划(2006~2020年)》中的重大专项之一,并成立“国家高超声速技术工程中心”,挂靠在航天科工集团三院。

  2012年,航天科工三院又新成立了“北京空天技术研究所”,作为高超声速飞行器科技工程的总体设计单位。

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