如何看中国超燃冲压发动机获得突破,地面试验实现连续600秒运行,远远甩开美国X51的210秒记录?
的有关信息介绍如下:
兔子摸着鹰酱过河,目前来看高超声速领域是摸得比较不错的领域。
去官网看了一下新闻提到的力学所悄悄发表的消息没有查到,有方便提供的欢迎补充~
虽然说地面试验没有燃料携带量限制,不过600s连续工作的话可靠性看来不错,应该可以满足特定领域的实际需求了。
新闻中说燃料采用碳氢燃料,结合具体的“解决了毛细冷却管淤塞”的问题,和“常温常压下稳定性”这样的描述,采用(特制)航空煤油的可能性比较高,这样的话装备的部署,维护要求都会简单方便很多,成本也会更低,是很实用化的技术路线了。
兔子在高超音速气动控制领域这些年进展不错,DF-17亮相的震撼感让人记忆犹新。配合动力系统的进步应该可以再上一个台阶。
具体结合得怎么样,能说的大家都知道,不能说的我也不知道,静候佳音就好。不过既然聊到高超音速领域,不妨扒一扒鹰酱这些年走过的弯路,和报道中提到的X-51~
美国的高超音速计划,除了面对极大的技术挑战之外,一直面临的困扰是随之而来的目标不明。
从上世纪90年代轰轰烈烈的国家空天飞机(NASP)计划就能略窥一二。
如果大家当年从各种杂志上关注过X-30/NASP计划,可能会发现一个奇怪的现象——同一个计划有两种看上去完全不同的概念图。
这两种概念图当年让我百思不得其解,如果角度不同,差别不至于这么大,如果是两个不同的承包商,也没见到相关报道。
直到近年来公开的资料越来越多,才知道背后的原因是“NASP是个筐,高超音速研究一股脑儿往里装”
里根政府想忽悠一个载客空天飞机“东方快车”(广告词:一小时纽约到东京!),NASA想搞技术预研,空军想搞实用化SSTO飞行器方便近地轨道作战。后来工业界烧了一波钱表示搞不定,各方又退出的退出,改需求的改需求,一直到最后下马,都被这个问题所困扰。
不过烧了钱还是把各种坑蹚了蹚,规划出现实一些的技术路线,到了21世纪初,继承了NASP/X-30的X-43上马,不搞载人,不搞运货,就做一个小型无人飞行器,专门做超燃冲压发动机技术验证。
为了达到超燃冲压发动机的启动速度,X-43直接由飞马座空射火箭发射升空,在高空高速状态下点燃超燃冲压发动机,工作10余秒,而后进入无动力滑翔阶段,测试高超音速气动控制相关技术,而后坠入大洋。
脚踏实地的技术路线换来了实在的结果。在2004年11月16日的最后一次飞行中,X-43在短暂的冲刺之后达到了9.64马赫(10240.84公里/小时)的极速,创造了大气层内吸气式飞行器的飞行速度记录,保持至今。
但是X-43计划仍然没有完全摆脱目标不明的困扰。在燃料的选择上,高比冲的液氢可以提供更高的理论运力,同时冷却效果也更好,因此旨在入轨的空天飞机计划大多选择液氢燃料。X-43作为NASP的后继者也是如此。然而即使以其创纪录的9.64马赫来看,离入轨的目标仍然遥远,即使考虑后来被放弃的X-43D所能达到的15马赫,仍然不足。
所以为了挽(继)救(续)计(搞)划(钱),曾经提出过X-43C改型,比原本的X-43A更大,采用碳氢燃料,极速则降到了6马赫上下。这离入轨的需求反而越来越远,但却不失为可行的大气层内高超音速飞行器技术方案。
但或许是因为换燃料需要的技术修改过大,或许是博弈的结果,X-43C最终没有得到资助。它未完成的目标,则又一次交给了另一个计划——新闻中的背景X-51。
经历了20年的屡败屡战,美国的高超音速计划终于找到了明确的目标。不提单级入轨的宏大愿景,也不提高超音速客机的噱头,X-51的目标简单而明确——高超音速打击武器(HSSW)技术验证。
整体的技术路线和X-43C有明显的继承关系——无人验证机,B-52携带起飞,火箭助推到4.8马赫后点燃超燃冲压发动机,发动机采用碳氢燃料SJX61(普惠出品,90年代开始研制)
在2010年5月的首次试飞中,X-51达到了5马赫的速度,并维持了200秒,打破了由X-43保持的超燃冲压发动机工作时间记录(12秒?)。
到了2013年5月的第4次试飞,X-51才终于完成了“第一次完全成功的试飞”,达到了新闻引用的5.1马赫,210秒的飞行时间,创造了高超音速飞行最持久的世界纪录。
X-51的成功极大地促进了美国在高超音速武器计划上的投入。例如前面提到的高超音速打击武器HSSW(原)计划今年试飞,2025年前后装备部队。结果没想到去年DF17公开亮相,成了率先装备部队的高超音速打击武器,然后今年又。。(鹰酱的心在滴血ing)
说完鹰酱八卦,回到题目本身,从这条新闻透露的信息来看,相比鹰酱拉大旗的愿景和飘忽的身法,兔子的高超音速动力研究还是稳扎稳打的,或许在不久的将来,我们就能看到可送达第二岛链以外的普通快递服务的新品发布,除了服务区的扩大,快递服务也将更为高效,及时,全天候,全方位,使命必达。
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