北京时间2022年1月24日上午11点30分清华大学航天航空学院王兵教授团队进行的自助研发的新型空天发动机飞行试验圆满成功并取得重大突破。空天发动机是空天战机的心脏、核心和技术关键所在,空天战机要求像普通飞机那样起飞,能够在外太空飞行和持久作战,速度则至少要达到25马赫以上。速度从0--25音速从大气层内飞到大气层外,如此大的跨度和工作环境变化就使得空天战机的发动机必须具备强大的动力性能。 仅靠单一类型的发动机根本不可能完成,必须使用一种新型的拥有多种组合动力的空天发动机,兼顾从亚音速到超音速再到高超音速的气流来流水平,技术门槛高的吓人,是21世纪以来世界各国竞相发展的最尖端热点领域之一。随随便便一个子系统都是极具挑战性的世界级难题,研发难度非常之大,像很多人所期待的“玄女空天战机”要想真正做出来就必须解决发动机的问题。 2010年4月美国空军的X-37B空天飞机原型机进行了首次轨道试验飞行后为了不落后于其他国家我国便开始不断努力进行追赶,在国内一片空白,国际上方兴未艾的情况下从零起步构建新型热力学循环方式进行自主研制。而十年的艰难探索也终于让我国在2020年9月21日取得重大突破,实现了新型组合动力发动机的成功首飞,仅仅一年多后清华大学就再次取得重大突破,组合动力发动机的基本原理是集成火箭发动机、超燃冲压发动机和航空发动机等不同动力模式来取长补短。 其中的超燃冲压发动机正是实现高超音速飞行的首要关键技术,而清华大学这次做的就是超燃冲压发动机的试验。目前世界上做得该实验主要有两种形式,一种是由飞机发射火箭过程中有一个平飞段,而另外一种就是清华大学这次做得由两级火箭垂直发射加速前进。清华大学的此次试验实现了发动机进气道高效吸气是一个非常重大的突破,意味着技术验证已经成功,即将进入工程验证阶段,表明我国在新型空天动力领域已经跻身世界前列,在新型空天动力方面具有重大战略意义。 |