
究其原因,飞行器速度越快,需要发动机的推力越大,当飞行器速度超过3倍声速时,涡轮发动机已不能满足需求。相比之下,亚燃冲压发动机能够提供足够推力,适用于超声速飞行器。
当飞行器速度需要进一步增加到5倍声速以上,甚至达到7倍声速时,亚燃冲压发动机复杂的内部结构,使其无法克服高温、"热障"等难题。超燃冲压发动机通过允许气流在燃烧室内保持超声速状态进行燃烧,能有效克服这些问题,使得飞行器以更高速度飞行成为可能。
多国竞相研发
超燃冲压发动机的突出优势在于结构简单、重量轻、推力大等,尤其推重比达20以上,这意味着发动机性能极优,能够为飞行器提供更高的机动性和更强的加速能力,对实现快速打击、高空侦察和快速进入空间等军事任务具有革命性意义。近年来,各军事大国纷纷投入超燃冲压发动机的研究,争夺这一技术制高点。
美国在超燃冲压发动机领域的研究起步较早,并取得一定成果。美国航空航天局旗下德莱顿飞行研究中心开发的极声速飞行试验机X-43,曾创下9.6倍声速的速度纪录。在美国空军研究实验室的支持下,美国洛克达因等公司研发的大推力超燃冲压发动机完成为期12个月的地面试验,验证了发动机在不同超声速条件下的性能。
俄罗斯在超燃冲压发动机应用方面走在前列。目前,"锆石"高超声速导弹已投入实战部署。这种吸气式高超声速巡航导弹从护卫舰、巡洋舰和潜艇上发射,最大射程1000千米,战斗部重达400千克,能以超过5倍声速的飞行速度突破防空系统拦截,主要打击大型舰艇集群和陆上高价值时敏目标等。
近年来,日本在超燃冲压发动机领域取得一些进展。2022年7月,日本宇宙航空研究开发机构成功发射一枚小型火箭进行超燃冲压发动机飞行测试,标志着日本在高超声速武器研究领域迈出重要一步。
澳大利亚在超燃冲压发动机技术方面也取得重要进展。该国一家公司完成氢动力超燃冲压发动机测试,发动机功率是涡轮发动机的数倍。
多国围绕超燃冲压发动机的研发态势,凸显出这种发动机在国防与航空航天领域的重要价值。在这场竞争中,谁先掌握这项技术并投入使用,谁将可能在以高超声速武器为主导的未来战争中占据主动权。










