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美将进行军民两用超燃冲压发动机飞行试验(附图)

http://jczs.sina.com.cn 2003年7月20日 15:29 舰船知识网络版

  [美国《航空航天技术周刊》2003年6月2日报道]美空军研究实验室当前制定了两个系列的飞行试验计划,目的是充分研究碳氢燃料超燃冲压发动机的高超声速推进潜力。

  最初的试验计划是只在国家航空航天局(NASA)的X-43C高超声速验证机上进行一系列的超燃冲压发动机飞行试验,目的是验证超燃发动机用于可重复使用的民用空间飞行器的适用性。但是,在超燃冲压发动机的地面试验连续获得成功之后,美国修改了最初的飞行试验计
划,开始探索将超燃冲压发动机用于军事(包括高超声速巡航导弹、攻击和侦察平台)的可行性。

  X-43C的飞行试验需要在飞行器上安装3台超燃冲压发动机,验证这个推进系统能否将X-43C这个长4.8米、重2250千克的自由飞行器从5马赫加速到7马赫。X-43C将采用"飞马"运载火箭,共同搭载在一架B-52或L-1011载机上。载机将把它们运送到12000米的高空,在太平洋上空以0.8~0.9马赫的速度发射。随后,"飞马"运载火箭将X-43C加速超过5马赫后脱落。此时,超燃冲压发动机整流罩导流板将打开,气流将预热推进系统及碳氢燃料,预期气动阻力将使X-43C减速到5马赫,此时推进系统点火。如果一切都能按照预计进行,这个多通路超燃冲压发动机系统将把X-43C加速到约7马赫,持续工作5-10分钟。然后,推进系统熄火,整流罩导流板关闭,飞行器将执行大量预定的机动动作以采集气动数据。最后,X-43C将坠入大海。

  空军官员强调,X-43C试验与过去失败的、采用氢燃料超燃冲压发动机的小尺寸X-43A的飞行试验不同。X-43A的发动机采用铜材料和水冷前缘,而且试验中,发动机仅工作5~10秒钟。X-43C将采用碳氢燃料,装有3台超燃冲压发动机,它们是在地面试验的GDE-1和GDE-2基础上发展的。这种发动机是采用燃油冷却、具有正常飞行重量的系统。更为重要的是,X-43C发动机将在飞行中工作5~10分钟。

  由于地面试验只能验证超燃冲压发动机的稳定状态,因此X-43C的飞行试验就显得非常重要,它将验证从混合亚声速/超声速燃烧过渡到纯超声速燃烧模式这一关键的转变。3架X-43C中的第一架将于2007年夏天开始飞行试验。如果成功,接下来将在6~9个月后再进行两次飞行试验。

  为了降低研发发动机整流罩导流板(移动的可防止空气进入发动机的结构)的风险,今年年底还将进行2个月的整流罩导流板和变几何进气道的试验。目前,空军研究实验室正在发展超燃发动机的密封技术。

  (中国国防科技信息中心)


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