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這一頂級黒科技,讓中國在發動機領域大翻身

兩年前,《中國航天報》曾報道我國可變流量固體衝壓發動機地面試車和初期飛行試驗成功。

2017年6月1日,《科技日報》報道了中國航天科技集團四院研製的可變流量固體衝壓發動機試飛器,近期連續實施兩發飛行演示試驗,均獲圓滿成功。該項目各分項研製、地面試車和飛行試驗任務全部完成,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。該型發動機已具備型號工程應用條件,為新一代型號研製奠定了技術支撐,在該領域達到國際先進水平。

《科技日報》上關於我國可變流量固體衝壓發動機試飛器的報道

可能許多人都不知道,可變流量固體衝壓發動機可是當今的軍工黒科技,它的研製成功將為我國的武器裝備發展產生巨大的推動作用。

軍事大國紛紛關注的黒科技

可變流量固體衝壓發動機,具有成本低、能量高、可控性強、結構緊湊簡單等優點,受到各軍事大國的重視。

歐洲和俄羅斯主要仍在地面實驗,飛行實驗的有關報道較少;美國已在試飛器上進行了多次飛行實驗,公開報道不少,但未宣布用於實際型號。

近十年來,我國相關研究的公開報道較多,研究的深度和廣度以及系統性均達到國際先進水平。

衝壓發動機的幾種類型

中國率先研製成功

為滿足國家需求,四院在2000年開始該領域探索,成立了研發隊伍、配備了大量資源,高效推進關鍵技術攻關。近年,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。

這次《科技日報》的報道則明示了該項目的圓滿結局。因此,大家有理由為祖國的新成就感到喜悅和自豪。

黒科技牛在哪

顧名思義,可變流量固體衝壓發動機的主要特點是燃氣流量可控,能有效控制推力大小和一定大小推力的持續時間,明顯提高導彈或飛行器的機動性和射程,還能避免導彈和飛行器的體積重量增加。

燃氣流量可控說起來容易做起來難。我們知道,軍用飛機的進氣道為了調節進氣效率而採取了各種設計,像法國幻影2000戰鬥機的進氣道就有一個明顯的調節錐,用於調節進氣流量;但是,可變流量固體衝壓發動機要調節的可不是進氣流,是燃氣流量,是已經點火之後的高溫高壓的氣流,這可比進氣道的調節難多了。記得美國曾研製過一種叫快鷹的4馬赫導彈,採用的是固體衝壓發動機,但當時美國人的可變流量技術還不成熟,只能用不可調流量的固體衝壓發動機,這也是後來下馬的一大原因。

可變流量固體衝壓發動機,尤其適用於馬赫數4-5的飛行。由於其燃氣流量可控,所以採用該動力的導彈或飛行器射程遠,機動性強,而且重量還可以控制得比較小。

連美國人都沒搞成功的,我們成功了,這就叫牛。

美國曾研製過的快鷹4馬赫導彈

有何用途

可變流量固體衝壓發動機多用於高速飛航導彈(也稱巡航導彈,馬赫數2-5),也可用於高速無人機或有人機,承擔更複雜的作戰任務。

我們一般將馬赫數大於5的稱為高超音速,那馬赫數2-5仍然屬於超音速範圍,可能有人要問,現在世界上不是有很多採用衝壓發動機的超音速反艦導彈嗎?

不錯,此次俄羅斯,包括中國在內,都曾研製有超音速反艦導彈,但它們採用的是固體助推器+液體衝壓發動機,體積大重量大,而且只能飛2-3馬赫。俄羅斯也曾研製過4馬赫的導彈,用的是火箭發動機,要自帶氧化劑,所以說體積重量都比較大。而固體衝壓發動機則不需要攜帶氧化劑,體積要緊湊得多。

白蛉超音速反艦導彈

此外,還有一種固體燃料超燃衝壓發動機,是未來高超音速飛行器的動力,希望我國能在此領域再取得輝煌。


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