比“黑鸟”还快7倍!这些技术将让航空界迎来变革

分享到:

图片1

美国NASA兰利研究中心的风洞试验

最近,美国总统特朗普叫嚣要撕毁中导条约,随后又传出美国洛克达因公司在NASA兰利研究中心8英尺高温风洞中成功完成了一型新型超燃冲压发动机的自由射流试验。这就尴尬了……

超燃冲压发动机是目前人类在高超声速飞行器领域中,最具前景的动力来源,自从人类的航空器突破声障之后,对于高超声速的追求便一发不可收拾,在上世纪的冷战巅峰中,“黑鸟”与“狐蝠”的相爱相杀将人类的航空器带入了三倍声速时代。

图片2

使用超燃冲压发动机驱动的高超声速飞行器

而到上世纪90年代,随着冷战格局的瓦解,在“一超多强”的局面下美国为了进一步巩固其全球霸权,提出了“一小时打遍全球”的军事策略。如果要实现这个夸张目标,那么飞行器的速度就必须达到惊人的16倍声速以上。

这样的速度对于目前人类任何一款航空器而言都是望尘莫及的。除非有一种航空发动机能够在动力系统上对航空器带来根本性的变革,使航空器的速度加速到16马赫,而从人类的目前现有的技术角度出发,最有可能实现的这一壮举的便是超燃冲压发动机。

冲压发动机的工作原理

图片3

冲压发动机示意图

冲压的发动机的的概念诞生于一战前,由法国人瑞内·劳伦提出,其原理是飞机在高速飞行中利用来流空气进行增压燃烧,以获得高速推力,冲压发动机的结构外形是一个两头粗中间细的管子,管子从左到右分别是进气道、定子、燃烧室和喷口。当在管子的一端涌进超声速空气时,会受到内部定子的减阻,使其降至亚声速,被减速的空气在进入燃烧室和燃料混合燃烧后,受热膨胀的高温空气向外喷出,推动航空器向前运动。

图片4

SR-71“黑鸟”使用冲压发动机与涡喷发动机混合喷气的J58发动机

与现在战斗机常用的涡喷发动机相比,冲压发动机结构简单,推力大,具有较快的速度,但是冲压发动机由于没有平常发动机的压气机和涡轮风扇结构,因此在当低速飞行时,因为进入发动机进气道的空气量太小而无法发动,所以一般冲压发动机在工作前,都是先由涡喷发动机将飞行器推到超声速状态后,冲压发动机才开始工作,著名的SR-71“黑鸟”战斗机便是采用这一设计原理。

专栏作者

责任编辑:臧航

上一页 1 23下一页

用户登录

用户注册

用 户 名:

3-16字,可由中文,字母,数字及”_”组成

密 码:

字符长度在6到16个字符之间

确认密码:
邮 箱:
验 证 码:
换一张?