導讀:兩會期間,航天領域代表譚永華透露,我國正在開展可重復使用飛行器研究。未來還將致力于把火箭發動機、沖壓發動機、航空發動機等不同動力模式集成起來,為航天器提供新型動力。據《科技日報》消息,新型沖壓發動機研制取得成功,已進入實際應用階段。

  

  據《科技日報》3月12日報道,航天科技集團公司六院院長譚永華透露,我國新一代運載火箭所用的新型液體火箭發動機,已經具備一定重復使用能力。我國在可重復使用火箭方面已有大量技術儲備,初步具備開展工程研究的條件。

  他表示,從目前技術發展程度來看,可重復使用火箭只是第一步,長遠發展目標,是致力于把火箭發動機、沖壓發動機、航空發動機等不同動力模式集成起來,為航天器提供新型動力。

  譚永華稱,融合航空、航天動力技術的水平起降空天飛行器,將是航天運輸實現完全可重復使用的長遠發展目標,其關鍵是要突破吸氣式組合循環動力技術。而組合循環動力技術的基本原理是集成火箭發動機、沖壓發動機、航空發動機等不同動力模式,取長補短。

  如航空發動機在低速飛行條件下性能很高,但不適用于高速飛行;沖壓發動機適合高速飛行,但前提是需要具備一定初速度。這兩種發動機只能在大氣層內使用,到達臨近空間后便需使用火箭發動機。通過將這些動力方式組合,根據其優勢轉換使用,可為飛行器在起飛、穿越大氣層、入軌、軌道機動、軌道再入、降落等不同飛行階段提供最高效的動力。

  在談到沖壓發動機時,《科技日報》稱新型沖壓發動機研制取得成功,已進入實際應用階段。我國對沖壓發動機的研究已開展多年。上一代產品速度較慢,大約在3倍音速以下;目前已研制成功的新型沖壓發動機,速度可達4.5倍音速;未來的產品,速度則有望達到7倍甚至10倍音速以上。

  沖壓發動機是在大氣層內實現高超音速飛行的理想動力。其工作原理是航空器飛行時,迎面氣流在通過進氣道過程中將動能轉變為壓力能,經壓縮后的空氣進入燃燒室與燃料混合進行等壓燃燒,生成的高溫燃氣在噴管中膨脹加速后排出產生推力。

  早在2015年3月,中國航天網報道稱,航天科技集團公司四院41所新型沖壓發動機試驗獲得成功,標志著我國在這一技術領域實現了新的突破。

  2015年8月,中航工業集團渦輪院披露該院進入“十二五”(2011至2015年)后,已有多個型號的發動機陸續進入試飛。其中串聯渦輪/沖壓組合發動機備受外界關注。這是官方首次披露正在研制高速發動機,屬于變循環發動機的一種,而這種發動機只用于高速飛行器。

  當時有報道稱,采用上述發動機的飛機項目已經開展幾年,是西南某飛機研究所抓總研制的一個探索性項目。該項目中涉及的飛機目標指標將超越美國SR-71“黑鳥”,最高飛行速度達到接近5倍聲速,也就是沖壓發動機工作速度上限(更高速度需要使用超燃沖壓發動機)。

  其實在2012年,官方機構就暗示,我國已經在研究國產變循環發動機。當時外媒就認為,在航天動力的前沿領域,中國與航天技術最先進的美國已經基本處于同一起跑線上。