老美好不容易才试验一次高超音速,他们自己说是成功了,然后等来一连串暴击,先是“鸣镝-19”临近空间宽域飞行器试验成功,还是三年前就成功的,这可是高超音速的;然后又是“筋斗云”高速冲压发动机成功试飞,采用的可是爆震燃烧技术,还只是民用,我都不敢想国家队是啥实力;然后有人拍到了一款整体看起来比歼-20还大一圈的战斗机,还是歼-20伴飞,有人说这是六代机,咱也不知道,关键成飞、沈飞都各飞了一架,两架也不大一样。以前是海军下饺子,现在是空军、海军一起下饺子是不是?
你以为这就完了?远远没有,比如:076刚刚下水了,叫四川舰,舷号:51。除此之外,还有一个被很多人忽略的新型发动机,有多厉害呢?人家美国还在试验高超音速,他们已在研究怎么样给高超音速飞行器的发动机,能提高发动机效率、减轻重量、降低油耗,还圆满完成飞行试验任务。
其他的我之前都聊过了,这次我们就来重点唠一唠这款逆天的发动机:清华大学自主研制的“清航叁号”,报道里说得很含蓄,原话是:标志着我国自主研制的基于新型燃烧技术的发动机取得重要进展,进入工程实践阶段。是不是听不懂?
没关系,我来给你稍微解释一下,不过我要先叠个甲。以下内容全部都基于公开的信息,没有一点涉密。
首先,根据这次的报道,“清航叁号”在“清航壹号”研究基础上,针对宽速域应用条件持续自主研发的新型发动机。
所以,我们得先搞清楚“清航壹号”到底是干啥的。根据清华公布的信息,“清航壹号”是2022年1月试验成功的。
在这个报道中,提到了自增压燃烧技术,这和咱们汽车上的涡轮增压不是一码事。所谓自增压燃烧技术,是一种爆震燃烧技术。
自然界有两种燃烧方式,一种是传统的燃烧,像火苗一样,叫做:缓燃。现在火箭发动机本质上就是这种燃烧,之所以它燃烧的速度很快,是因为加了一个“泵”。而另一种燃烧方式是爆震,本质上是爆炸,只是它是一种受控的爆炸,速度要比传统的燃烧快得多,火焰传播速度极快,能轻松实现超音速。
采用爆震燃烧技术的发动机,结构相比传统航发要简化许多,这在某种程度上预示着减轻了重量;同时还可以大幅度的提高了热循环效率,说白了就是省油。
那是不是说明,“清航壹号”就只是一款采用爆震燃烧技术的发动机,没那么多简单。
高超音速飞行,通常会采用超燃冲压发动机,但超燃冲压发动机不能在静止状态下启动,以前都是借助火箭助推等辅助手段使飞行器达到超音速。
这主要是因为低马赫数下冲压发动机入口,存在总压不足的问题。而爆震燃烧技术可弥补冲压发动机的这个短板。
在报道中就提到了,“清航壹号”是一款新型冲压发动机,那是不是就是爆震燃烧技术加冲压发动机的结合体呢?
胡乱猜测没啥意义。这里是有两个证据的,一个是研发团队的负责人,出席过学术沙龙的公告中提到,自主设计新型连续旋转爆震冲压发动机于2022年1月圆满完成了世界首次飞行试验,这不就和“清航壹号”的时间对上了吗?
除此之外,北京清航空天动力的经理助理曹桢,在参加“2023粤港澳大湾区硬科技产业大会”上,提到了脱胎清华大学航天航空学院的清航空天,已经实现了爆震燃烧技术的首次飞行。
所以,“清航壹号”的确就是一款新型连续旋转爆震冲压发动机,我们再来看“清航叁号”,是不是就清楚多了?
很明显,“清航叁号”肯定也是连续旋转爆震冲压发动机,“清航壹号”的改进版,同时报道中提到了宽速域,指的是这个飞行器,可以从0,开始启动飞行,不需要借助外力获得很大的速度,达到高超音速,其实也间接佐证了这是一款组合动力系统,也就是“旋转爆震+冲压”。
老美好不容易试验成功一次高超音速,结果 咱们这直接连续上大活儿,甚至都开始研究减重,省油了,关键这还是中国非公有制企业的项目,还不是国家队的,我都不敢想象国家队发展到了什么水平,这完全就是又给老美来了一记重拳。
研制发动机,难在设计,材料,制造工艺和成本。一直以来流传着一句话,每一次航发的革命性进步背后都是材料的进步。现在这么多成果出来,说明这些年我们在材料领域实现了大幅度的进步。
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