航空发动机的创新研发,一直是我国军工科研领域的重点课题。在我国各大军工科研机构持续加速探索的同时,我们聊聊民间科研企业从0到1的突破。
12月17日,知名商业航天企业凌空天行官方微信发布消息称,旗下的“筋斗云”高速冲压发动机试飞圆满成功。可以说,这款发动机不仅在商业领域有着广泛的应用前景,而且对我国未来高超音速飞行器、无人机乃至六代机的研发有着不可估量的推进作用。
根据凌空天行公布的官方数据显示,“筋斗云”高速冲压发动机推力超过400公斤,可以在20公里以上高空实现4倍音速飞行。该发动机的最大特色就是采用了爆震燃烧技术并引入模块化设计,它整体结构紧凑、功能独立且维护便捷,在临近空间高速飞行领域拥有巨大的商业应用潜力。
从官方公布的视频画面可以发现,搭配这款“筋斗云”高速冲压发动机的试验飞机,其外形酷似美国“黑鸟”侦察机,此前,西方媒体就一直在炒作中国正在研发国产“黑鸟”,再加上凌空天行在商业高超音速飞行产品研发和应用上领跑全国,因此外界猜测,此次推出的“筋斗云”发动机很有可能具备军民两用属性,也是我国军工领域推进高超音速飞行器研发的重要一环。
对于各类飞行器来说,发动机的性能优劣,直接关系着各项核心指标和飞行器的整体性能。目前,我们常见的发动机包括活塞内燃机、喷气式发动机(涡喷或者涡扇)以及火箭发动机等,它们都是利用燃油燃烧推动活塞或者燃烧产生高压气体排出尾喷口获得动力,相对来说,“筋斗云”高速冲压发动机采用爆震燃烧技术,是更为前沿的爆震发动机。从运行原理来看,它也是利用燃料燃烧的高温气体排出获得动力,可以被划归到喷气式发动机范畴,但和传统喷气式发动机相比,爆震发动机更具特色。它利用混合了燃料的大气发生爆炸,产生瞬间极高高压的气体排出尾喷口来获得动力。因此,这种发动机属于定容燃烧,瞬间会产生超高压,并且爆炸波会以超音速速度传播,在燃烧时会导向到喷口排出获得动力。
“筋斗云”的问世,也引起了很多军迷的猜想。有军迷就指出,备受期待的轰-20是否可以搭配“筋斗云”这类冲压转子爆震发动机?理论上来说,这种可能性的确存在。因为迄今为止,解放军尚未公开过轰-20的具体参数以及设计图,目前网上流传的轰-20图片仅仅是军迷的想象图,和美军的B-2、B-21相似度很高。
按照这种气动布局来看,轰-20属于高亚音速高隐身机型。如果这种设计属实,那么轰-20的确适合搭配“筋斗云”。毕竟,一款具备大航程、超大载荷能力的战略轰炸机,再进一步实现高超音速飞行,这对解放军而言无疑是巨大的诱惑。一旦二者实现兼容,我国在战略轰炸机领域将实现对美俄的弯道超车。
只不过,这一切还是建立在假设和猜测方面,轰-20到底是怎样的架构类型,目前还不得知。更为重要的是,轰-20项目已经推进了十几年,当时项目启动时,全球发动机领域最前沿的也仅仅是涡扇发动机,因此,轰-20配套发动机技术研发也必然是以涡扇发动机为主,而轰-20大概率也是亚音速飞机。
这也意味着,即便“筋斗云”研发成功,我国彻底掌握了冲压转子爆震发动机技术,现阶段也无法匹配到轰-20上。对于广大军迷来说,我们更应该期待的是首款国产六代机的问世。和五代机相比,六代机的各个单元和技术指标都会实现质的飞跃,届时,“筋斗云”所代表的冲压转子爆震发动机或许将成为标配,正式开启航发新时代。而民用款冲压发动机,则极有可能下方到无人机上,这将带来一场军用无人机的革命。