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4馬赫 諾格超燃衝壓引擎創紀錄

http://dailynews.sina.com   2019年08月14日 05:55   中國日報

 

計劃中的SR-72高超音速偵察機,最關鍵的引擎終於有譜,超燃衝壓引擎推力達到1萬3千磅



(綜合報導)美國空軍表示,諾斯洛普·格魯曼公司(Northrop Grumman)與空軍研究實驗室(Air Force Research Laboratory,AFRL)共同研製的超燃衝壓引擎(scramjet-engine),最近的測試創下持續測試時間與推力的紀錄,這型引擎將應用在高超音速飛機,飛行速度可望達到4至8馬赫。
The Drive報導,AFRL在2019年8月5日公佈此一成就,雖然沒有具體說明何時創下記錄,但已經證明美國在該領域處在領先地位。AFRL表示,原型超燃衝壓引擎大約18英尺長(5.4公尺),在過去9個月內,反覆測試它在高速氣流環境下的高溫耐受性,因爲在極高速環境,巨大的空氣壓力與摩擦空氣的高溫,會破壞引擎的組件。在最新的測試期間,引擎總共運作30分鐘,在以4馬赫以上的速度,產生高達1萬3千磅(5800公斤)的推力。
諾格公司飛彈部門副總裁帕特·諾蘭(Pat Nolan)的聲明表示:「超燃衝壓引擎的一系列測試確實非常出色。引擎的成功運作,顯示高超音速馬赫數的時代可能即將來臨,也證明我們的技術,在大型高超音速領域上面處於領先地位。」
值得注意的是,雖然美國空軍的新聞稿表示該引擎在「4馬赫以上的條件」,但是所謂「高超音速」通常係指5馬赫以上。因此,這可能是美軍的欺敵,實際的測試,可能更加極端。
「1萬3千磅」這樣的推力,其實就現代戰機的渦輪扇引擎不算突出,比如F-16C/D戰機上所安裝的通用電氣 F110-GE-129引擎,推力達到3萬磅(13500公斤),而F-35聯合打擊戰機所安裝的普惠F135引擎,更達到4萬3千磅(19504公斤)。然而,超高速飛機必須在更高海拔、空氣更稀薄的苛刻環境飛行,在那樣的高度,渦扇引擎很可能因吃不到足夠的空氣而哮喘,然後失去動力。
AFRL表示,早在2005~2013年,波音公司的X-51A「乘波」(Waverider)高超音速測試機,曾經飛到5馬赫,不過上頭所安裝的SJY61超燃衝壓引擎,推力僅有400~1000磅,這就是爲什麼「1萬3千磅」這樣的推力,是一項了不起的重大成就。
超燃衝壓引擎未來會應用在兩種武器,一種是超高速巡弋飛彈,第二種是超高速有人飛機,巡弋飛彈是一次性的,因此引擎比較不講究耐用性能,或許在未來3年內就能問世。
更有雄心的計劃是超高速飛機,比如洛克希德馬丁公司在前年提出「黑鳥之子」SR-72新戰略偵察機計劃,希望能飛行到5馬赫,它就需要超燃衝壓引擎的技術,目前的方案是,將渦扇引擎與衝壓引擎整合在一起,稱爲渦輪衝壓聯合循環式(TBCC)。除了美國,英國反應引擎公司(Reaction Engines Ltd)也提出了軍刀引擎(SABRE)計劃,原名是「協同吸氣式火箭引擎」(Synergetic Air Breathing Rocket Engine),也是類似的技術。

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