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中國突破衝壓轉子爆震發動機?網傳H-20就是在等這種發動機!

2024-12-02 21:41:13

衝壓轉子爆震發動機這個名字聽起來就相當不簡單,網傳其通吃零速度到高超音速範圍,可以作為高超音速飛行器的動力!此前有網友表示,轟-20之所以一直沒有現身就是在等這種發動機,並且轟-20還是三發,其中有一臺發動機就是衝壓轉子爆震發動機!

衝壓轉子爆震發動機:到底是什麼原理?

要說清楚衝壓轉子爆震發動機不太容易,因為這種發動機涉及到衝壓發動機和渦噴以及爆震三種發動機,衝壓轉子爆震發動機是將三者結合到一起的一種發動機!並且還解決了這三種發動機各自存在的毛病:

衝壓發動機的原理是比較神奇的,從縱向介面來看就是一根前後相通的管子,但這個結構在超音速時的空氣動力作用下就會變得完全不一樣,因為唇口產生的激波會在這個筒子內反射,形成一道道密集的“攔路閘”,空氣在透過這些激波時會被壓縮,最後在混入燃料後再燃燒室點燃,激波會防止反衝,讓高溫燃氣從尾噴口排出。

優點是衝壓發動機沒有活動部件,幾乎免維護,缺點是沒有超音速的速度,沒有激波無法啟動,需要用高速氣流產生激波後啟動,並且需要不斷維持這個速度,否則就會熄火,一旦低於超音速就再也沒法啟動了。

渦輪噴氣發動機的原理比較容易理解,壓氣級一級級壓縮後的高壓空氣混入燃料送入燃燒室點燃,高溫燃氣排出時經過高溫渦輪做功,動力傳遞到壓氣級渦輪提供壓氣動力,剩餘的動力從尾噴口排出形成推力。

優點是可以零速度啟動,從亞音速到超音速都沒問題,缺點是速度高了那個壓氣級的葉輪會成為最大的阻力來源,所以渦輪噴氣的適合高速,但卻不適合超高速,這是結構問題,沒法改變。

爆震發動機的原理比較神奇,以上兩種都是定壓亞音速燃燒,壓力大了就會從尾噴口釋放形成連續推力,爆震發動機不是,它利用的是一定混合比的燃氣爆炸,傳播速度超音速,瞬間壓力極大,排氣速度超高,這種發動機非常變態,能自吸效率超高。

優點是也可以沒有運動部件,能適應高超音速,但缺點是推重比不高,因為頻率不夠,旋轉爆震頻率夠了,但自吸氣效率不高,所以推力增加慢,速度增加慢,要慢悠悠的來,你說都急死人了還在那加速。

衝壓轉子爆震發動機將三者結合起來是個什麼原理?

這種發動機的前半部分是一個衝壓發動機的進氣錐,之後可以有一道或者幾道壓氣級,然後再是一個螺旋槽,有多個頭,如果想象不出來的話可以看成是一個多頭螺紋,每個槽位就是一個燃燒室,每旋轉一週就是一次爆震,比如“三頭螺紋”,1000轉,就是每分鐘3000次爆震,每秒50次,要是一萬轉,那就是每秒500次爆震,一般在80次以上就能得到勉強及格的推重比,如果能達到每秒500次,那推重比絕對妥妥的

這種天才的結構解決了很多問題,低速時壓氣級工作,高速時衝壓模式工作,爆震發動機原本就適合高超音速,解決了這三種發動機的缺點,把三種發動機的優點整合到了一起。

是不是有點異想天開?其實不是啊,11月20日的《中國航空學報》就出現了這樣一篇論文,說的就是這種發動機,並且種花家還發現,這篇論文在去年11月就出現在arXiv上,也就是說真正的發表時間是在去年11月,按中國人的速度,要是效果超牛逼的話連原型機都快造出來了。

所以這種發動機還真不是吹牛,是真有人在實實在在幹活的!這種能從零速度幹到高超音速的發動機,要是能裝到飛行器上,你說有多牛逼?

網傳H-20就是在等這種發動機!

所以在前陣子這個衝壓轉子爆震發動機出來後,有網友就很肯定的表示,H-20之所以一再延遲沒有首飛,等的就是這種發動機,到時候一飛沖天給大家看!

想必各位網友絕對是希望H-20能用上這種發動機,那高超音速妥妥的肯定沒有問題,但事實上種花家要給各位潑一瓢冷水,因為H-20與這種發動機根本就不匹配!我們都知道,像H-20這種轟炸機的技術定型早在十多年前就已經定下了,那會連渦扇發動機都還不夠成熟,根本就不會考慮高超音速動力。

另外對於戰略轟炸機來說,隱身是第一位,航程是第二位,速度是第三位,冷戰時期的超音速戰略轟炸機現在已經不吃香了,比如美國的B-1B,俄羅斯的圖-160都不咋用了,你看美國的B-1B都很少露面了。

所以像H-20要是設計成了類似於B-2的飛翼隱身亞音速轟炸機,那衝壓轉子爆震發動機裝上去也沒用,因為這種氣動佈局不適合高超音速,甚至超音速都不太允許,因為這種機型的超音速配平能力很差。

所以各位別想了,H-20是不會用這種發動機的!但是問題來了,既然是這樣,那麼這種衝壓轉子爆震發動機就沒啥用了?其實完全不是,因為傳說中的JH-26可以用嘛,另外未來六代機也許能適合高超音速也能用,這種牛逼的發動機怎麼可以埋沒了呢?

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