四川凌空天行科技有限公司近日在成都盛大发布其最新科技成果,一款名为“窜天石猴”的超音速飞机验证机惊艳亮相,标志着中国超音速飞行技术迈入崭新阶段。与此同时,该公司还隆重推出了“筋斗云 - 400S”发动机,这款发动机的问世吸引了业界的广泛关注。
“窜天石猴”作为“云行”系列超音速飞机的先锋产品,其机身长度达到7米,而重量却仅为1.5吨,采用了先进的双发动机配置。该验证机的巡航速度可达到马赫4(约4900公里/小时),飞行高度可达20公里,这一卓越性能意味着从全球任何地点出发,都可在3小时内抵达目的地,极大地缩短了旅行时间。
“筋斗云 - 400S”发动机则在多个方面实现了显著优化。与上一代相比,其结构设计更加紧凑,重量从300千克大幅减轻至100千克,长度也从2.6米缩短至1.9米。然而,尽管体积和重量有所减少,其功率重量比和推力却得到了显著提升,推力从2500牛顿增强至4000牛顿,并支持马赫4.2的速度。该发动机支持多次启停和多发协同工作,采用模块化结构,便于维护。
“筋斗云 - 400S”旋转震暴发动机在燃烧方式上具有显著优势。传统航空航天发动机多采用等压燃烧方式,燃料条件受限且油耗较高。而“筋斗云 - 400S”则利用燃料产生的爆震波产生推力,燃烧条件限制较少,油耗显著降低。其热效率接近50%,远超普通航空发动机的27%,在相同条件下,油耗仅为普通航空发动机的三分之一,从而显著提升了飞行器的经济性、航程和载荷能力。
在速度方面,旋转爆震发动机无需对气流进行预压缩,没有压气机和涡轮的限制,因此速度可以轻松达到马赫4。相比之下,普通航空发动机受到压气机和涡轮转速的限制,速度一直在马赫2以下徘徊。旋转爆震发动机结构简单、自重轻、推重比高,动力系统的进步为飞行器技术的发展奠定了坚实基础。据航空航天技术人员指出,发动机重量每减少1公斤,飞机结构可能会相应减少2-3公斤。
“筋斗云 - 400S”发动机还具备比冲大、工作范围广、可靠性高等优点。这项技术成熟后,将具有重大的战略意义。一方面,可用于研制超音速和高超音速巡航导弹,降低导弹造价,提升突防能力和打击效率,增强军事威慑力。另一方面,可用于研制临近空间飞行的超高速战斗机或侦察机,快速抵达战场并掌握制空权,或高效获取情报,为国防安全提供有力保障。更重要的是,该发动机能够关闭进气口,在固体火箭和吸气式冲压两种模式下切换,可作为单级入轨和空天发动机的主动力。
当前,涡轮喷气(风扇)发动机的性能已接近极限,提升空间有限。因此,新概念发动机成为各国发展的热点。国产旋转爆震发动机的发展,为中国发展高超声速飞行器、空天飞机提供了强大的动力支持。这不仅有助于中国在航空航天领域取得更大突破,还能使中国更好地适应激烈的国际竞争环境,占据21世纪高边疆竞争的领先地位。