我國第四種新型遠程空空導彈發動機試驗成功

科技日報5月31日報道，記者31日從中國航天科技集團公司獲悉，由該集團公司四院抓總的國家重點預研項目——可變流量固體衝壓發動機試飛器，近日連續實施兩發飛行演示試驗，均獲圓滿成功。

至此，該項目各項研製、地面試車和飛行試驗任務全部完成，標誌著四院在國內率先完成了寬空域飛行條件下的可變流量固沖發動機性能考核，也表明該型發動機已經具備型號工程應用條件,為新一代型號項目的研製奠定了技術支撐，使我國在該領域達到國際先進水平。

固體火箭衝壓發動機是衝壓發動機中的一種，燃燒室中的貧氧燃氣由固體燃料的燃燒提供。其具有成本低、能量高、可控性強、結構緊湊簡單等優點，受到各國重視。但由於其研製技術難度大且複雜，國際上鮮有問津。

為滿足國家未來發展需求，四院早在2000年就開始航天固體動力新興領域的探索，專門成立了研發隊伍、配備了大量資源，高效推進關鍵技術攻關並獲得立項。近年來，四院已開展三個狀態八發次固沖發動機飛行試驗。本階段飛行試驗在嚴酷飛行條件下，充分考核了固沖發動機總體方案及性能，多項核心技術獲得綜合驗證，發動機表現出良好的推力調節和比沖性能。

固體衝壓發動機的多種結構示意圖

從衝壓發動機的工作原理考慮，僅僅進行燃氣流量調節並不能將發動機整體的熱力循環調節到最佳狀態，因為在降低燃氣流量的同時，進氣道和噴管的是固定的，總有一個部件存在較大的能量損失，從而導致影響發動機綜合性能。

因此四院在該型發動機上同時應用了可調噴管技術和可調進氣道技術，從而來滿足使用該發動機空空導彈在較寬的工作包線內都具有優秀的飛行性能。此外，航天科技四院還利用遺傳演算法進行了發動機設計參數優化，從而進一步優化飛行性能，在模擬計算中，空空導彈的平均飛行速度得以提高。

歐洲流星空空導彈也採用了固沖一體衝壓發動機

從實際應用角度考慮，固體衝壓發動機配合可變流量可以為需要進行高速飛行的導彈在不增加燃料質量的情況下提供更遠的射程。中國目前已經曝光實體的兩款遠程空空導彈，即中航的霹靂15和上海航天某院的遠程空空導彈均使用可變推力固體發動機，通過在不同飛行階段的推力調節來節省燃料獲得更大的射程，而沒有採用衝壓技術。

固體衝壓發動機由於使用了貧氧推進劑以及從空氣中汲取氧氣助燃，因此比普通固體發動機天生具有高比沖優勢，據悉，國內含硼固沖發動機的比沖性能為8000N·s/kg以上，達到國際先進水平。

「流星」空空導彈發動機不同狀態下的燃料示意圖

航天四院的這款可變流量固體衝壓發動機，是為新一代型號項目研製奠定技術支撐，那麼由此看來，我國新一代中遠程空空導彈將至少有4個型號，即中航集團的霹靂-15，上海航天某院的遠程空空導彈，航天科工二院的「霹靂神箭」和航天科技四院這款發動機所支持的新一代型號。當然可變流量固體衝壓發動機的應用前景並不止於空空導彈，包括超音速反艦導彈在內的各種遠程高速導彈都可以應用這一科研成果。

此前網路上出現的J-16所攜帶的遠程空空導彈採用的是可變推力固體發動機，而不是固沖一體式發動機

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