速度可超音速十六倍,两个小时飞遍全球,中国又一黑科技横空出世

世界不断在进步、科技不断在创新,它的横空问世让我国在技术领域上又一次超越了其他国家。就是这项黑科技让你从上海到北京竟然只需短短的四分钟,飞遍全球仅仅只需要两个小时这就是超燃冲压发射机的速度。前不久我国的超燃冲压发动机已经取得了重大突破,那么什么是超燃冲压发动机?这个发动机和普通发动机又有什么区别?

发动机的原理其实就是可以把其他形式的能转化成机械能的一种机器。在我们的日常生活中,通常就是喷气式发动机和涡扇发动机,发动机对于飞机有多重要呢?可以说它就是飞机的心脏,如果没有发动机的话,整个飞机不过就是一个空壳

速度可超音速十六倍,两个小时飞遍全球,中国又一黑科技横空出世

发动机最早是由英国研制出来的,但后来的美国却在超然冲压发动机的领域

一直处于领先地位。

1910年诞生了世界上第一台喷式飞机,当时在法国巴黎的展览会上,有一架飞机表演时坠毁,庆幸的是飞行员及时从飞机弹出没有受伤。而这架飞机就是世界上最早的喷气式飞机。

在中国早早期的时候,我国在航空领域的发展并不是那么顺利的,当时我们的航空业一直都依赖着进口,这对于航空业的发展来说,不仅会消耗大量的资金,而且还会被别人掌握自己的技术命脉。

最近中国的航空领域不断传来捷报,我国的超燃冲压发动机又有了新的突破在这之前,美国一直都是超燃冲压发动机领域的巨,而我国的发动机工业还有瓶颈。所谓的瓶颈说的是在发动机正推力还有燃烧的稳定性这两个方面上还存在着技术障碍。

我国研制的飞机,不管是军用机还是民用客机,由于受到发动机的制约,多少会有有点小瑕疵,它们消耗的燃料非常不稳定。简单的来说,问题就出在了发动机的动力和效率

之前我国在飞机的综合实力上跟其他国家比还是有一定差距的,但是这也给了我们前进的动力,我国的科研人员一直在这方面寻求突破。

20201129日,我国航空业迎来了最重大的突破。中国科学院力学研究所组建的实验团队发布了一篇令国人骄傲不已的报道报道中称,他们的团队研制出了一款新的发动机,是一种站立式斜压发动机,这个名词可能大家会感到陌生。这款发动机利用了在高超风速燃烧过程中的爆轰效应来实现高超音速的推进,而且能够达到音速的十六倍,基本上每秒飞行5.44公里。所谓的爆轰可是公认的燃烧过程中的极限形式,它的热效率高出传统等压燃烧模式的一半。

其实它的结构也并不复杂,它是非常理想的空天发动机系统。在对该发动机进行高超音速风洞实验时发现,不管是操作稳定性还是燃油的效率,都拥有着此前从未出现过的性能。

那么这台站立式斜压发动机到底有哪些新的性能呢?

首先是它的速度,这款发动机在风洞中进行实验时,其速度就已经达到了十六马赫。可能大家不知道十六马赫的速度是什么样子,那么换一个方式来表达的话,就是每小时可以达到两万公里,两小时就可以绕地球一圈。对于这样的速度,我们之前怕是想都不敢想,或许也只有在电影特效里见过吧。

可以说任何地区的防御系统对于站立式斜压发动机来说都形同虚设。中国这台发动机的问世也说明了在航空领域我们站在了世界的顶端。

但其实这么厉害的发动机其设计却十分的简单,它没有任何的移动部件,主要是由单进气口、氢燃料喷射器和燃烧室这三个部分组成的。

让高速气流通过我们所设计的特殊进气道,然后进入发动机,与主要的燃料氢气所混合,在燃烧室点燃后就能产生巨大的推力。这个推力可以使航天器超过现在我们所拥有的任何超音速飞机因为它的燃烧方式比较特殊,没有涡轮叶片所产生的阻力,所以发动机只要飞得越快,那它产生的推力就越大,在材料承受的重的情况下,发动机就可以一直加速,让速度超过十六倍音速,如果把它用在现在的飞机上,那肯定会带来巨大的效果。

比如我们开头所提到的四分钟从北京到上海,两个小时飞遍全球,甚至可能会让我们突破岛链的限制和地理上的隔离,给我们在贸易上提供更多的选择。

那么这款发动机这么厉害,而且原理这么简单,为什么我国直到现在才研发出来?美国为何至今都没有研发成功?

202012月,英国媒体曾经发表报道,这款由中国研发出来的站立式斜压发动机已经超越了美国,而且最让他们意想不到的是中国公布的研究报告中所说的这个技术的研发是从美国宇航局的一个理论中延伸出来的。

在1980年的时候,美国的工程师查德莫里森想到过这个方法。当时的美国正在研发一款高超音速的吸气发动机,然而在研发过程中,他们的发动机由于没有

运动部件,使得发动机在高超音速的状态下比普通的喷气式发动机效果好一点。

然而在实验的过程中却经常会出现一些问题,最麻烦的问题就是燃烧的火焰在高速气流的冲击下就会瞬间熄灭,那就使飞机无法正常飞行。这个问题一直困扰他们,也使得项目止步不前。

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而工程师查德莫里森却想到了一个办法,既然冲击波的能量如此大,那把它作为引燃燃料的介质的话,是不是就可以让燃料来点火,从而使飞机维持着正常飞行呢?

但是他的这个想法如果实施的话,不仅需要大量的时间和金钱,而且对耐高温和耐高压材料的需求也是非常大的,所以当时的美国政府就没有重视这个题。正是因为他们的忽视使美国丢失了研发的进度,而中国却通过这一想法,成功地把冲击波从问题的本质变成了解决问题的办法。

事实证明,这个办法跟其他发动机比的话,它的速度会更快,燃烧率也比普通发动机高。中国研发出来这款发动机之后,美国肯定懊恼不已,如果他们不怕花费时间和金钱的话,可能他们离成功更近。

但是不得不说我们中国的科研人员真的是非常伟大。其实之前我国在发动机领域起步是比较晚的,在技术上还是落后于其他大国的。但是站立式斜压发动机的研制成功就是我们弯道超车的一个机会。

1952年,苏联航空领域的专家对我国进行了技术指导,在他们的指导下,我国研制出了第一台冲压发动机。紧接着在1957年,我国经过批准设立了航空方面的特殊实验室,然后开始了我国对飞航导弹等方面的研究。经过八年的研究,我国首次实现了冲压发动机的点火。在这之后,我国紧接着设计出了cf03冲压发动机,这不仅为我们以后的冲压发动机打了基础,而且更标志着我国进入了有着冲压发动机技术的少数国家队伍。

1962年的时候,我国对第一个冲压发动机的第实验站进行使用,而且还提出了研发低空超声海防导弹的提议,这个导弹其实就是海鹰三号。1978年我国成功发射了海鹰一号,过了一年的时间,我国又发射了海鹰三号,这两个导弹的成功发射意味着我们的发动机技术又向前迈进了一步。

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十五年前,在超然冲压发动机领域,我国当时的实验速度已经达到了三马赫,经过很长一段时间的努力,我国不仅形成了一套完整的超声速导弹和超燃冲压发动机研制体系,而且还成立了发动机的军事科研基地,这样也仅仅才完成对其他国家的追赶。

如今我国对高超音速发动机的成功研制,重新定义了我们对高超音速的理解。如果这个发动机顺利的实现商用,那么我国就有希望能成为未来商业航空领域的引导

就现在的发展情况来说,对于爆轰冲压发动机的发展,我国已经拥有了非常先进的水平。其实对于爆轰冲压发动机的研制,我国可能很早之前就已经完成了,因为一直处于保密状态,直到现在才公开报道,这也更能说明了研究成果的重要性。

总的来说我国对于暴风冲压发动机的技术已经达到了世界上最高的水平,这也会让我们未来在新型技术方面占据着更高的地位这样一来我国就能掌握到主动权,

进而提高我们的核心技术,从而持续的走在世界的前端。

当然这一切离不开我国科研人员的贡献,是他们坚持不懈和持之以恒的精神,才能让我们挺直腰板,让中国在世界上处于领先地位。

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页面更新:2024-04-12

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