重磅消息!中國又攻克一世界難題,全球首創
近年來,一群中國造飛機先後亮相併逐步開始裝備服役,同時相關聯的一系技術也先後完善並開始裝備飛行器。最近,一款關係到高空飛行器持續點火的發明出世,為我國即將服役的高空轟炸機等穩定在20000米高空持續運作的高空飛行器奠定了設備基礎。
我們都知道,在8000米高空以上,大氣層逐漸稀薄,超過11000米高空,大氣層已經由對流層進入平流層,並踏入同溫層的高度。在這個高度上,空氣物理特性將會有很大不同,空氣的組成密度和溫度都有了質的變化。尤其是空氣,將會變得十分稀薄,氣體也逐步進入等離子狀態。在此環境下,噴氣發動機工作狀態將會面臨各種嚴酷的工作環境。
首先,由於空氣稀薄,噴氣發動機吸入的空氣量大幅度減少。這就如高壓水槍里忽然缺水,水槍里出現空蝕破壞水槍內部一般。同樣在稀薄大氣環境下,發動機進氣口吸入空氣量不足,進入氣道的空氣流動紊亂併產生擾動氣流,伴隨著低溫氣體需要更高的熱量助燃燃油,這就使得發動機會因為點火溫度不夠,助燃氣體不夠導致熄火,甚至停機。
平流層
最近,國內某研究院期公布了適合在等離子態稀薄大氣層內解決發動機熄火的新設備:多通道等離子體點火器。而正是這個看似簡單的設備,卻解決了世界性高空點火的難題。此設備的問世,將為在20000米高空飛行的飛行器提高穩定的心臟,使得高空轟炸機能在20000米高空安全飛行,而不會因為發動機不能正常工作,迫使飛行器降到危險的8000公里以下,進入對流層危險空域。
多路等離子體點火器
此外,該研究院還在航空等離子體動力學國家級重點實驗室的支持下,研發了滑動弧等離子體燃油噴嘴。據了解,這個燃油噴嘴能配合多路等離子體點火器不斷適時調整燃燒室里燃料和空氣比例,以更好的狀態不斷調整低密度氣體環境下發動機點火和熄火的狀態,從而拓寬高空等離子體狀態下高空發動機適應寬度,並提高燃燒效率和改善發動機工作狀態和效率。
據估計,結合這兩項技術與已經可以生產的裝置,中國未來的轟-20轟炸機將會以更完善更值得期待的狀態出現在我們的面前,從而將中國空軍保衛足夠的能力做質得延伸和改善。
轟20想像圖
當然,在談到高空遠程轟炸機這塊,當下的中國似乎有種觀點,「其實我們不需要遠程戰略轟炸機,至少在2025年前不需要」,於是關於高空轟炸機或者類似技術的話題都是煙霧彈。
但對於這個話題,我覺得應該分開來看,因為在戰略上,中國還是秉持你不犯我,我不犯人的原則。我們並不注重主動進攻,但這不意味著我們不需要抑制對方進攻的手段和方法,畢竟戰爭從來不會因為單方面的愛好和平就不會發生,沒有獵槍是無法防禦惡狼的。
那麼,擁有20000米高空轟炸機對我們有什麼好處呢?
首先,轟炸機符合現階段我軍的戰略需求,而且即便從噴嘴到點火裝置的整體配套裝置在商業用途方面開始說,遠程客機在20000米高度飛行比在8000米高空飛行節省燃料至少一半,還能提高速度,縮短大洋飛行的時間。
其次,在20000米高空穩定飛行,能為往返地球空間軌道與地面提供更多的選擇方式,為尋常的太空梭帶來更經濟的飛行方式,並給未來人類和平利用空天資源提供更多的選擇和方式。
可以往返太空和地面承接太空梭飛行的空天飛機
其實超高空運輸機最初的設想最早出現在美國。在20世界80年代,美國航天專家就開始構思空天飛機的方案,該飛機全稱叫航空太空梭,是航空飛機和太空梭的「混血兒」,同時裝有在大氣層內使用的航空發動機和真空環境中使用的火箭發動機。而這樣做的好處就是在大氣層內飛行可用空氣中的氧做氧化劑,因而能大大減少整個飛機氧化劑裝載量,並通過特別改造的耐高溫外殼實現可像普通飛機一般起飛和降落,直接向飛行器或者設備運送往太空,並接設備返回地面。
但無論最早提出的美國「東方快車」單級空天發動機方案,還是英國「霍托爾」空天發動機,又或是德國的「桑格爾」雙級空天飛機方案,最後都因為未找尋到合適的發動機設計方案而不得不暫時擱淺。
但顯然,現時的我們已經擁有了實際能在稀薄大氣層環境中使用的等離子體點火器和噴油管的設計,這便繞開了歐美過於複雜的發動動機設計理念,使得我們在空天飛機方向有了新的突破。屆時我們將可以直接用空天飛機運載航天器到太空修理衛星、太空站、接送航天員,真正將太空代入更為寬泛的應用空間。
航天飛行器修理回收衛星
最後,雖然在軍事領域,遠程轟炸機很顯然是一個昂貴的裝備,但無疑也是我們遏制霸權主義和戰爭販子的利器。即便在現階段我們沒必要大量裝備,但具備這樣的攻擊力就能遏制敵人更多的戰爭企圖,直接將對方進攻的成本的代價提高數個層次,讓對手在戰爭在發動之前就不得不考慮潛在的代價而打消這個念頭,並能將封堵和監控我們進入海洋的企圖進一步降低。
感謝我們的科研人員做出的重大突破,感謝他們腳踏實地為祖國的富強和平又作出了重大貢獻。


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