摘要:9月22日“西安航天動力研究所”微信公眾號發(fā)布:該所研制的某組合動力發(fā)動機首飛成功,這一次發(fā)射在中國西北某個靶場,發(fā)射成功后,設計師還寫了一首詩表示慶祝,這也是中國飛行器研制史上少有的一次,十年艱難求索,今朝即將揭曉,總師張蒙正詩曰:賀首飛...
9月22日“西安航天動力研究所”微信公眾號發(fā)布:該所研制的某組合動力發(fā)動機首飛成功,這一次發(fā)射在中國西北某個靶場,發(fā)射成功后,設計師還寫了一首詩表示慶祝,這也是中國飛行器研制史上少有的一次,
十年艱難求索,今朝即將揭曉,總師張蒙正詩曰:賀首飛
東方欲明賀蘭橫,無邊戈壁起東風。一道彩虹拔地起,組合動力長空鳴。啟動順利流道暢,點火迅速室壓高。模轉巧調(diào)增益大,伸縮自由結構強。
根據(jù)中國高超音速飛行器和研制歷史來看,這或許是一款固體火箭助推的沖壓發(fā)動機飛行器,甚至有可能是超燃沖壓發(fā)動機的一次成功試驗,這也是世界大國在高超音速領域的激烈競爭的體現(xiàn),不久前印度成功發(fā)射了一款高超音速試驗飛行器,飛行器同樣采用火箭助推,主發(fā)動機采用超燃沖壓發(fā)動機,一共工作20秒鐘,最高速度6馬赫,中國作為實力更強悍的國家,理所當然在飛行速度和時間上更勝一籌,要知道,中國超燃沖壓發(fā)動機創(chuàng)造了600秒地面試車的世界紀錄。
全世界大國都卷入了一場超燃沖壓發(fā)動機研制競爭中,中美俄印都不遺余力沖刺,其中中國和美國處于領先地位
在高超音速領域有很多技術方案,在動力系統(tǒng)選擇上,主要有2種最有價值,第一種是火箭助推的超燃沖壓發(fā)動機,第二種是渦輪機和超燃沖壓發(fā)動機的組合,其中后者難度更大,但是性能指標更高,可以用于地面水平起飛的空天飛機,整個發(fā)射過程僅僅消耗燃料,不像火箭助推模式,需要犧牲火箭,而第一種只能用于垂直發(fā)射模式。
就目前而言,由于航空航天技術的通用性,中國在高溫渦輪技術上明顯落后于美國,所以這一次發(fā)射,還是采用技術風險較低的火箭助推模式,長遠來看中國還是必須攻克先進渦輪發(fā)動機助推的超燃沖壓動力系統(tǒng),雖然難度很大。
超燃沖壓發(fā)動機最大的好處是,可以利用大氣層中的氧氣,降低燃料消耗,所以是一種更具有價值的發(fā)動機,麻煩也在于,由于氧氣的依賴性,所以飛不出大氣層
目前,中國完全掌握的動力系統(tǒng)技術有,火箭發(fā)動機技術,包括固體和液體發(fā)動機,這種技術可以從0速度開始工作到20馬赫甚至30馬赫以上,這是航天最常用的動力系統(tǒng),另外一種是沖壓發(fā)動機,主要是亞音速燃燒沖壓發(fā)動機,工作范圍在2-6馬赫,必須使用另外一套動力裝置加速到2馬赫以上才能啟動,極速限制在6馬赫,這種導彈中國已經(jīng)研發(fā)成功并裝備部隊,最常見的例子就是中國海軍鷹擊-12超音速反艦導彈。
超過6馬赫以后,就必須使用超燃沖壓發(fā)動機技術,飛行速度5-10馬赫,再次之前需要采用火箭或者別的動力裝置助推,達到門檻之后才能啟動,這就是一個非常獨特的系統(tǒng)。
超燃沖壓發(fā)動機技術是高超音速飛行的核心技術,未來的遠程高機動導彈,或者更高速的洲際飛機,以及高超音速戰(zhàn)斗機,都將采用這種前沿技術,采用這種技術后,將明顯增強飛行性能和作戰(zhàn)性能,傳統(tǒng)火箭雖然能達到更高速度,但是運載成本太高,靈活性也較差,超燃沖壓發(fā)動機將成為人類提高飛行速度的福音。