強國心臟!大國重器!領先世界的國產超燃衝壓發動機

2020-12-13 林鹿拾光

「天下武功,唯快不破」,是顛撲不破的真理,而飛機要飛得快,就離不開強有力的發動機。

航空發動機,被譽為現代工業皇冠上的明珠,是一個國家綜合國力的重要體現。中國在航空發動機領域,一直處於追趕態勢,歐美憑藉其早數十年的先發優勢,牢牢佔據航空發動機頂端的位置,無論是在軍用渦噴發動機,還是民用的渦扇發動機製造上,歐美在把握自身技術優勢,形成壟斷地位的同時,不斷加大投入,企圖拉大與中國的技術差距。

航空發動機

美國曾提出「一小時打遍全球」戰略,主要利用超高音速飛行器實現全球武力投送,其中以美軍研發的X-51A「乘波者」,和波音公司研製的X-37B「太空戰鬥機」為主要作戰平臺,而X-51A驗證機所用發動機即為超燃衝壓發動機。

但此後美國超燃衝壓發動機的研發陷入困境,遭遇技術瓶頸,面臨著很多難以解決的技術難題而未能有更多建樹。而此時,中國卻在追趕中實現了超越。

近日,《中國航空學報》發文表示,由中國科學院力學研究所高溫氣體動力學重點實驗室主任姜宗林領導團隊研製了的「站立式斜爆轟衝壓發動機」,已經研製出原型機,未來將會用於跨大氣層商業超音速飛機、空天飛機,以及發展高超音速飛彈方面都將大有裨益。

原型機

超燃衝壓發動機最大的技術難點是點火。難度有多大?在高超音速氣流中添加燃料並點火,相當於在龍捲風中點燃一根火柴!

姜宗林團隊研發的「站立式斜爆轟衝壓發動機」不僅解決了點火難題,還有更為重要的創新:它利用高超聲速燃燒過程中的「爆轟效應」,採用「爆轟模式」作為高超聲速推進,具有極高的反應效率,可以大幅縮小發動機尺寸,大大提高發動機的推力裕度。

中國在超燃衝壓發動機領域的反超,是在腳踏實地的不斷科研攻關中實現的:從建成世界上最大的激波風洞JF-12,到全球首臺航空煤油再生冷卻超燃發動機,再到凌雲二號臨近空間平臺發動機。中國在超燃衝壓發動機領域已經是走在世界前列。

與其等待別人來開局,不如自己來破局。中國目前在多個前沿科技領域取得重大突破,當別人大肆宣揚的時候,中國的科研人員和工程技術人員默默做著研發,最終厚積薄發、後來居上,將助力中國再次站在技術之巔。

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