临近空间飞行现身!发动机并无法用于成新机和轰-20

叩开科技之门 2025-01-23 10:28:32

这不,临近空间飞行器终于要出世了!

日前,凌空天行科技有限公司在成都举办了“云行系列超音速飞机”的发布会。在展会上出现了“窜天石猴”超音速飞机验证机。该该验证机的长度为7米,重达1.5吨,安装有两台旋转爆震发动机。其超音速巡航速度可达4马赫,飞行高度达20千米,仅需要3小时就可以飞遍全球,整体的气动布局和造型与SR-71超音速侦察机比较相似。

单就“窜天石猴”的超音速飞行器的气动布局来看,就明显将两侧的机翼隐藏在机头产生的激波锥之内,减少了超音速飞行时的阻力和压力巨变产生的机翼震颤。这点也与SR-71的设计殊途同归,类似的超音速飞行器都会采取这样的设计,减小超音速飞行时的阻力,并不能说是借鉴或者复制。毕竟只有这样方可以降低超音速巡航时的阻力,是每个设计者都会去做的。

与SR-71超音速侦察机采用的变循环航空发动机不同的是,窜天石猴安装有两台旋转爆震发动机。而旋转爆震发动机相对于变循环发动机的优点就是:结构简单,适合高超音速飞行,经济效益好。缺点就是:技术不太成熟,比冲低,推力太小。毕竟窜天石猴才是验证机而已。目前,该机还处于无人验证机阶段,也只是到了2026年才会进行首飞。

如果要将其用做客机,那就势必要扩大体积,增加重量,同时需要推力更大的旋转爆震发动机。现阶段,东大的旋转爆震发动机的推力仅有0.1吨。即便是美国也堪堪到了0.6吨的推力,想要用作大型飞机的发动机还是需要将推力提上来,最起码也得有十几吨的推力才可以。

这样一款如此较小推力的发动机,用到何处更加得合适呢。至于将其用到大型轰炸机上面,现阶段是无法做到的。尽管旋转爆震发动机具有0启动速度,但是推力实在是太小了。距离航空发动机动辄十几吨,甚至几十吨的推力差距着实是太大了。

当然了,现阶段的旋转爆震发动机的推力的确是不够大,随着技术的发展,或许还有增加的空间。像NASA研发的旋转爆震火箭发动机的推力已经达到了2.6吨,别看它与旋转爆震发动机只是相差了“火箭”两个字。可是两者的研发难度,应用范围可谓是有着天壤之别。旋转爆震发动机主要用于大气层内飞行的航空器,旋转爆震火箭发动机主要用于航天事业中的运载火箭。

相对而言,还是旋转爆震发动机的研发难度更大一些,毕竟旋转爆震火箭发动机不需要处理进气引发的燃烧不稳定问题。不然,旋转爆震发动机研究了那么多年,推力还是很难涨到吨一级,一直在几百千克徘徊。不过,旋转爆震发动机的上限是多少,并没有预测出来具体的限制顶点。如果可以研发出像航空发动机那样推力的旋转爆震发动机还是很有前景的,可以将航空器推向临近空间,从而避免了被各种防空系统击落的风险。

关键就是现阶段增加旋转爆震发动机的推力着实太难了,不然美俄两国研究了那么多年也难得百尺竿头更进一步。需要研发出“耐高温,耐高压,抗爆炸性的新型材料,毕竟里面发生的可是类似爆炸那样的爆轰,释放的能量相当的大”;“还要解决稳定燃烧的精确控制难题,确保爆震波可以稳定的传播”等等一系列的技术难题。也就只有等到这些难题一一被克服之后,旋转爆震发动机也可以增加推力,从而被航空器所使用。

还有说成新机使用了旋转爆震发动机,那根本就是无稽之谈,这一点推力装上去一点用都没有。至于将其用到战略轰炸机上,也不是不行,只有等到其推力上去才行,可想而知,这需要多少年的时间等待。

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