陸反航母殺手金間 殲-20攜凌雲作戰

殲-20戰機進行飛行訓練。(新華社資料照片)

2017年11月12日,美軍尼米茲號、雷根號與羅斯福號航母齊聚西太平洋。(取自美國海軍官網)
「凌雲」臨近空間高超音速飛行器。(取自環球網)

大陸繼開發出東風-ZF(WU-14)此一滑翔高超音速飛行器後,首度開發的吸氣型高超音速飛行器也首度公開亮相。大陸官媒指出,該飛行器名為「凌雲」,代表中國的超燃衝壓發動機技術已經趨於成熟,研製成功後可由殲-20攜帶進行反航母作戰。

大陸在5月舉行的全國科技活動周暨北京科技周活動主場的軍民融合展會上,首度公開亮相了「凌雲」臨近空間高超音速通用試飛平台,該平台是大陸首款吸氣式高超音速飛行器,證明大陸在此類技術上已經開始追趕美國的X-51、俄羅斯的「鋯石」高超音速飛行器。

高超音速飛行器大致可分為2個種類。第一類為吸氣式高超音速飛行器,這類飛行器依靠自身高性能動力推進系統,就可實現大氣層內數倍的音速。超燃衝壓發動機、脈衝爆震發動機是這類高超音速飛行器的關鍵技術。「凌雲」、「X-51」、「鋯石」就是此類。

採用超燃衝壓發動機

第二類高超音速飛行器又被稱為助推滑翔高超音速飛行器。此類飛行器大多採用技術上可行的火箭助推獲得速度完成進入太空,達到最高點後下降進入大氣層,進入大氣層後通過氣動升力效果在靠近大氣層的邊緣進行滑翔,最終抵達目標上空。東風-ZF就是此類。

能產生4倍火箭推力

「凌雲」布置有X形四進氣道,採用超燃衝壓發動機。衝壓就是利用飛行器飛行時的迎面氣流的壓力,使其進入發動機後自然壓縮,而火箭燃料必須在高於音速的壓縮氣流中燃燒,即「超音速燃燒」。而超燃衝壓發動機可以在攀升過程中從大氣裡獲取氧氣,因此可以放棄攜帶氧化劑以節省重量,在消耗相同質量推進劑的條件下,超燃衝壓發動機能夠產生4倍於火箭的推力。

研製超燃衝壓發動機有許多難點。首先,流過超燃衝壓發動機的空氣只有幾毫秒的通過時間,要想在這樣短的時間內完成壓縮,並使燃料與空氣迅速、均勻、穩定、高效地摻混、點火並燃燒非常困難,如同在12級大風中點燃一根火柴。其次,超燃衝壓發動機需要克服的另一大難題是材料。由於發動機工作時具有極高的熱負荷,因此需要使用最高性能的耐高溫複合材料。

(旺報)


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