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了不得!中美新型发动机竞争,重庆一民营公司取得突破

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8月9日,印度《欧亚时报》发表文章,称中国一家民营公司TWR-Engine已经完成了连续旋转爆震发动机的地面测试,速度可达5马赫或更高,从而在中美两国都在竞争研发的、可用于高超音速飞行的新型发动机技术中取得突破,让航空航天技术迈向了一个新的里程碑。

爆震发动机被认为是即将到来的技术,是一种基于爆震燃烧的新概念发动机,原理和目前的火箭及航空发动机迥然不同。爆震发动机利用爆震燃烧产生的爆震波来压缩气体,可达100个大气压,2000℃温度,爆震波的速度更是达到了每秒几千米,可以大大提高推进系统的性能。


爆震发动机被称为是21世纪新型航空航天器的动力装置,可用于火箭、导弹、高速无人机、燃气轮机作为动力,如果说人类现在已经学会了飞的话,那么爆震发动机将让人类飞得更快。

爆震发动机有脉冲爆震发动机(PDE)、旋转爆震发动机(RDE)和斜爆震发动机(ODE)三种形式,中国、美国、俄罗斯、日本、欧洲等都在花大力气开发,谁能率先取得突破,谁就能获得极大的优势。

目前研究较多的是脉冲爆震发动机(PDE),美国宇航局(NASA)及空、海军、国防部都非常重视,有多个研究机构在进行研究,并在本世纪初就开发出了样机,日本、俄罗斯等也开发出了样机,基本完成了原理性实验。我国在PDE研究方面也紧跟国际前沿,目前处于原理研究和样机试制阶段,与国外还存在一定差距。


在旋转爆震发动机(RDE)研究方面,美国处于领先地位,俄罗斯则在2016年进行了基于RDE样机的高超音速飞行器测试,速度竟然达到了令人吃惊的15马赫,即1秒钟就要飞5公里。中国这方面的研究与世界其它国家同时起步,目前在部分领域处于领先地位。

旋转爆震发动机使用更少的燃料,却能产生更大的推力,而且重量更轻,效率可达涡轮机的两倍,推重比可达20,而美军F22的F19发动机仅达到了11,可以说在实现高超音速、高燃油效率和降低成本方面拥有巨大的希望,也是各国不遗余力研发的重点。


我查了一下,TWR-Engine其实是位于重庆西部科学城的民营企业重庆推重比动力科技有限公司,注册资金仅100万元人民币。近日有报道称该公司与重庆大学产业技术研究院联合研发的H1-M连续旋转爆震发动机成功完成了国内首次百米轨道滑跑试验。

据称H1-M发动机累计测试次数已超过30次,工作时间约300秒,最大滑跑距离100米,达到了设计推力100N及其它各项指标,推力稳定性也得到了进一步验证,为爆震发动机的飞行试验奠定了重要基础。该公司预计在年底前会进行空中飞行试验,并争取早日量产。

推重比动力公司在同时研究PDE和RDE,是国内第一家专业研制爆震发动机的民营企业。该公司团队由相关领域的人才组成,60%拥有博士学位,可谓人才济济。一位姓胡的工程师认为,美国科学家也在研究类似的原型机,在这场复杂的比赛中,该公司有获胜的机会。

其实在今年1月,清华大学的旋转爆震发动机已进行了首次试飞,目前我国既有大学、科研机构在研发,也有民营企业在跟进,形成了竞争开发的良好局面,相信不久的将来就可能会取得重大突破,从而为航空航天事业插上新的翅膀。

参考:Hypersonic Revolution! Chinese Firm Claims Breakthrough In Novel Engine Technology That Both US & China Are Trying To Master

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