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中国新原理发动机:6马赫战机导弹实现全球一小时打击

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中国为了下一代战机和高超音速飞弹,正在研发一款技术颠覆性喷气发动机。这款“对转式冲压发动机”能从静止状态持续运转,直到6马赫以上,可望取代目前高速飞行使用的组合式涡轮冲压系统。目前,这种新一代发动机已在中国研发成功,并通过实验验证,标志着朝工程应用迈出重要的一步。从实际应用来看,这款新一代发动机将标志着中国在战机发动机方面实现国际超越,成为全球第一个掌握下一代尖端战机所使用的发动机的国家。据研制专家明确表示:中国发展新的计数原理发动机将是打破西方垄断甚至超越西方的战略选择。当装备新原理发动机的第七代战机服役后,可以在不到半小时内飞抵关岛,不但敌人的导弹追不上,就是现有的任何反导防御系统很可能还没发现战机的影子就已被彻底摧毁。



请大家注意,这次中国研发的发动机称作“新原理发动机”,也就是说它不再是传统的“涡轮发动机”,也不是“涡扇发动机”,又不是“火箭发动机”,还不是“冲压喷气发动机”,而是十分罕见的“对转式冲压发动机”。提到“冲压发动机”这个名词,很多人是从一些超音速导弹开始了解这种原理发动机的,比如中国50年前研发的C-101和C-301两种超音速反舰导弹。后来,中国从俄罗斯引进了著名的“日炙”反舰导弹,那可是鼎鼎有名的“航母杀手”,因为采用了冲压发动机可实现超音速突防,曾跟同步引进的“现代”级驱逐舰一起,成为上世纪90年代以后中国海军的“反航母利器”。

上述这些导弹虽然均实现了超音速飞行,但是普遍存在一个较难解决的问题,那就是在起飞和超音速飞行前,都需要依赖传统发动机或者火箭发动机提供初始速度。也就是说,在冲压发动机投入工作前,其自身重量是一个“死重”——就是不能为导弹起飞过程提供推力。同理,当导弹启动冲压发动机进入超音速飞行阶段后,提供起飞推力的传统发动机就得关机,此刻也成了“死重”。这就是说,在导弹上,必须同时配置两种推力模式,它们分别工作在不同的阶段,但却不能同时提供推力——其中一个工作时另一个就成为了大量损耗推力的包袱。



对此,西方国家的解决之道是采用火箭发动机和冲压发动机串联并且在冲压发动机开始工作前抛掉火箭发动机,造成的后果是导弹长度超长长径比很大。而俄罗斯的做法则是采用火箭发动机和冲压发动机捆绑,两者互不干扰,火箭发动机关机后冲压发动机开机,但前者并不抛掉,造成的后果就是导弹直径大增长径比很小。

因为怎么也都无法解决这两种发动机之间的矛盾,但却是各国很多科学家积极努力的方向,不过率先实现科技突破的却是中国科学家。这种新原理发动机采用了两组反向旋转的压缩机叶片,彻底打破传统航空发动机的模式,能以一敌二(涡轮/冲压发动机),直接达到高超音速,中间没有两款发动机工作模态的转换,因此就不存在“死重”。更直白来说,中国的新原理发动机实现了涡轮/冲压发动机的二合一,就是说发动机能从静止状态持续运转,直到5马赫(普遍认为是高超音速的门槛)以上的高超音速,这中间没有模式切换问题,完全是在一台发动机上完美实现的。



在具体应用上,当装备第七代战机时,这种发动机可以赋予战机以敌机望尘莫及的高超音速,如果是攻击那么就能在迅雷不及掩耳之际对敌发动致命一击,如果是防御那就敌人的导弹也追不上。如果这种发动机装备到导弹上,在巡航时可以持续使用3马赫以下的速度搜索目标还节省燃料,当发现并锁定目标之时就可迅速转换进入冲压工作阶段,此时可以在敌人防御系统还来不及反应时就已命中目标。如果装备战略轰炸机,那就是高超音速的轰炸机,可以120分钟内打遍全球,没有导弹和战机能够追上它攻击它。当然,如果装备大型客机,那么,可在100分钟内抵达全球大多数机场,真正为24小时内实现全球旅行提供了保证。

分析指出,在航空发动机业界,中国是后来者,长期因为不具备大推力涡扇发动机能力,而导致在先进军机研发方面大幅落后于美俄欧。如今,随着涡扇-15、涡扇-20等陆续研发成功,中国的军机研发开始发力,歼-36、歼-50和运-20等使用国产尖端发动机的型号先后上天,已经开始让中国军机跃上国际领先水平。现在,新原理“对转式冲压发动机”又再次取得巨大技术突破,不但让中国下一代战机继续领先全球,还能让中国高超音速导弹打遍全球,更能为中国武器对敌降维打击奠定坚实技术基础。

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