航空發動機的創新研發,一直是我國軍工科研領域的重點課題。在我國各大軍工科研機構持續加速探索的同時,我們聊聊民間科研企業從0到1的突破。
12月17日,知名商業航天企業凌空天行官方釋出訊息稱,旗下的“筋斗雲”高速衝壓發動機試飛圓滿成功。可以說,這款發動機不僅在商業領域有著廣泛的應用前景,而且對我國未來高超音速飛行器、無人機乃至六代機的研發有著不可估量的推進作用。
根據凌空天行公佈的官方資料顯示,“筋斗雲”高速衝壓發動機推力超過400公斤,可以在20公里以上高空實現4倍音速飛行。該發動機的最大特色就是採用了爆震燃燒技術並引入模組化設計,它整體結構緊湊、功能獨立且維護便捷,在臨近空間高速飛行領域擁有巨大的商業應用潛力。
從官方公佈的影片畫面可以發現,搭配這款“筋斗雲”高速衝壓發動機的試驗飛機,其外形酷似美國“黑鳥”偵察機,此前,西方媒體就一直在炒作中國正在研發國產“黑鳥”,再加上凌空天行在商業高超音速飛行產品研發和應用上領跑全國,因此外界猜測,此次推出的“筋斗雲”發動機很有可能具備軍民兩用屬性,也是我國軍工領域推進高超音速飛行器研發的重要一環。
對於各類飛行器來說,發動機的效能優劣,直接關係著各項核心指標和飛行器的整體效能。目前,我們常見的發動機包括活塞內燃機、噴氣式發動機(渦噴或者渦扇)以及火箭發動機等,它們都是利用燃油燃燒推動活塞或者燃燒產生高壓氣體排出尾噴口獲得動力,相對來說,“筋斗雲”高速衝壓發動機採用爆震燃燒技術,是更為前沿的爆震發動機。從執行原理來看,它也是利用燃料燃燒的高溫氣體排出獲得動力,可以被劃歸到噴氣式發動機範疇,但和傳統噴氣式發動機相比,爆震發動機更具特色。它利用混合了燃料的大氣發生爆炸,產生瞬間極高高壓的氣體排出尾噴口來獲得動力。因此,這種發動機屬於定容燃燒,瞬間會產生超高壓,並且爆炸波會以超音速速度傳播,在燃燒時會導向到噴口排出獲得動力。
“筋斗雲”的問世,也引起了很多軍迷的猜想。有軍迷就指出,備受期待的轟-20是否可以搭配“筋斗雲”這類衝壓轉子爆震發動機?理論上來說,這種可能性的確存在。因為迄今為止,解放軍尚未公開過轟-20的具體引數以及設計圖,目前網上流傳的轟-20圖片僅僅是軍迷的想象圖,和美軍的B-2、B-21相似度很高。
按照這種氣動佈局來看,轟-20屬於高亞音速高隱身機型。如果這種設計屬實,那麼轟-20的確適合搭配“筋斗雲”。畢竟,一款具備大航程、超大載荷能力的戰略轟炸機,再進一步實現高超音速飛行,這對解放軍而言無疑是巨大的誘惑。一旦二者實現相容,我國在戰略轟炸機領域將實現對美俄的彎道超車。
只不過,這一切還是建立在假設和猜測方面,轟-20到底是怎樣的架構型別,目前還不得知。更為重要的是,轟-20專案已經推進了十幾年,當時專案啟動時,全球發動機領域最前沿的也僅僅是渦扇發動機,因此,轟-20配套發動機技術研發也必然是以渦扇發動機為主,而轟-20大機率也是亞音速飛機。
這也意味著,即便“筋斗雲”研發成功,我國徹底掌握了衝壓轉子爆震發動機技術,現階段也無法匹配到轟-20上。對於廣大軍迷來說,我們更應該期待的是首款國產六代機的問世。和五代機相比,六代機的各個單元和技術指標都會實現質的飛躍,屆時,“筋斗雲”所代表的衝壓轉子爆震發動機或許將成為標配,正式開啟航發新時代。而民用款衝壓發動機,則極有可能下方到無人機上,這將帶來一場軍用無人機的革命。