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国产爆震发动机成功点火,起步9倍音速

作者:乘风破浪的远山CHM

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近期,世界上关于六代战机的消息层出不穷。另一方面,中美两国均暗示已开始自行研制六代机。另一方面,日本、英国和意大利正计划结合各自的优势,为这三个国家打造第六代飞机。

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【发烧友对国产第六代电脑的想象】

可以说,除了各国还没有明确的六代机定义标准外,外界也很难判断这些研制项目是否可以称为六代机。至少从发展前景来看,六代机已经从一个虚幻的概念变成了一个可能在不久的将来成为现实的工程项目。

同样在这种情况下,重庆大学工业技术研究院在西北试飞场组织的旋爆发动机装机试验,也不可避免地引发了相关学术界的热议。

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【FB-1旋爆发动机实现无人机首飞】

因为这款最初命名为FB-1的旋爆发动机虽然体积不大,但可以轻松放置在测试无人机上。但不可否认,这是国内首次内燃机装机试验。它表明大陆旋爆发动机项目正在从纯粹的理论验证机向一定实际条件下的技术样机演变。

这对于正在开发的发动机的全新设计来说是一个里程碑,如果该发动机通过下一个测试工作的话。这将大大加速大陆在旋爆发动机领域的研发,为未来军用级爆燃发动机奠定技术基础。

鉴于央视曾报道JF-22高超音速风洞幕后,无意中曝光了一段国产斜爆发动机在9马赫风速条件下试验的视频。国产脉冲爆燃发动机的技术检验机也在2019年被曝地面点火。

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【国产斜爆发动机试验箱】

不难看出,大陆在内燃机的研究上采取了罕见的三管齐下的科研模式。此次测试的FB-1转子发动机极有可能成为中美六代机研制“竞赛布局”胜负的关键因素。

这是因为斜爆发动机的理论速度性能非常高,可以达到9-16马赫的水平。但它对启动速度的要求并不低,更不用说慢速或零速启动功能了。即使普通超燃冲压发动机的2马赫发射速度也无法满足斜爆发动机的点火需求。

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[内燃机的结构图]

相比之下,脉冲爆炸发动机,顾名思义,是使燃料爆炸产生的冲击波以脉冲的形式向外喷射。虽然这种设计可以降低对电机启动速度的需求,但可以实现低速或0速启动。然而,要保证发动机燃烧室能够持续稳定地产生高频脉冲波,发动机燃油系统的工作频率必须能够跟上脉冲波频率。这是目前人类难以解决的一个极其困难的技术难题,以至于脉冲爆炸发动机即使在实验室条件下也很难保持可靠运行。

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[脉冲爆炸发动机示意图]

因此,包括中国、美国、法国在内的许多科研院所和大学都重点开发旋转爆震发动机,这种发动机结构比脉冲爆震更简单,并且可以零速启动。 FB-1装机试验表明大陆在该技术领域取得了突破。

一旦这条技术路线确立,中国就可以在六代机正式完成研制之前完成配套旋爆发动机的研制,以避免重蹈过去“飞机等发动机”的覆辙。

值得一提的是,旋爆发动机可用于国产六代战机。它还可以应用于无人机和巡航导弹等设备。

因为旋爆式发动机的核心是让燃料在燃烧室内以高频率“爆炸”,然后利用爆炸产生的推力向前推进。而不是像传统喷气发动机那样压缩并燃烧空气,然后将其排出。这就导致,与喷气发动机相比,旋爆发动机没有进气风扇、压缩机等运动部件,当然也无需考虑这些结构带来的相应空间和重量。

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[旋转爆炸发动机示意图]

同时,保持了发动机因旋转爆炸而产生的快速性能。减轻结构重量使该发动机能够实现惊人的推重比。即使不考虑导弹弹体或无人机本身的因素,采用旋爆发动机代替原来的喷气发动机,导弹和无人机的飞行性能也大大提高。

虽然我们已经成功测试了FB-1旋转雷管。但我们也必须明白,FB-1 的尺寸仍然很小,只能在无人机中发挥作用。毕竟,研发旋爆发动机的难点之一就是大规模建造。如果我们想看到真正可以用在战斗机上的大型旋爆发动机,我们还得再等五十、七十年。

当然,这句话的反向版本是:只要该型发动机的研制顺利完成,不久的将来解放军的无人机可能会率先使用该型发动机。

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【武剑8侦察机战场生存能力极高】

鉴于美国海军舰艇的防空系统难以应对飞行高度为3万米、速度为3马赫的无极8无人机。配备旋转爆炸发动机,将最大空速提高到 5-7 马赫。所以当解放军不得不派出侦察机对美国航母进行海上搜索跟踪时,即使美军在雷达上看到了这个“不速之客”,也缺乏反制措施,只能坐视不理。 “乌镇-XX”在上空自由飞行时自毁。

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