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第446章实用性?不存在!

需要在超音速状态才能启动的发动机?

齐海成说完后,华航一众专家们面面相觑,半晌后才有人疑惑地问道:“莫非这就是超音速冲压发动机?”

“不错!”

牧枫点了点头,很肯定地说道:“X-34A所使用的发动机,正是极为少见的超音速冲压发动机,这种发动机本质上依旧属于内燃机系列,不过与传统高速飞行所使用的火箭引擎不同,这种发动机运作时所需的氧气需要从大气中吸收,以达到高效燃烧的目的。”

“难怪你说它不实用,原来如此。”

齐海成恍然大悟道,这才明白了牧枫刚才的话是什么意思。

冲压发动机,是一种利用迎面气流进入发动机后减速,迫使空气提高静压的一种喷气发动机,相比其他类型的发动机而言,该发动机结构比较简单,通常由进气道、燃烧室和推进喷管三个部分组成。

由于冲压发动机没有压气机,所以压缩空气采用了特别的方法,依靠飞行器在高速飞行时吸入的相对气流,迫使其在发动机的进气道中减速,最终将动能转变为压力能,进气速度达到3倍音速的时候,空气压力就可提高37倍之多!

这种高压气体升温后进入燃烧室,与燃油进行混合燃烧,将温度骤然提升到2200℃甚至是更高,随后高温燃气经喷管加速,由喷口高速喷出产生强大的推进力,冲压发动机的推力大小和进气速度有密切关联,3倍音速的进气速度所产生的静推力将会超过200千牛!

和涡扇、涡喷等结构复杂的发动机相比,冲压发动机的构造要简答许多,重量也非常轻,推重比大的同时成本还非常低,不过其最大的缺陷就是没有压气机,所以不能在静止的条件下启动,这就限制了冲压发动机的使用范围,无法成为普通飞行器的动力装置。

冲压发动机常见的使用方式,基本都是和其他种类的发动机配合使用,变成组合式发动机,比如牧枫刚刚拿出来的涡喷超燃冲压发动机,就是将涡喷发动机和冲压发动机结合到一起使用。

这种组合式发动机,在运作时会先启动其他类型的发动机,等到飞行器具备足够的飞行速度后,冲压发动机才能开始正常工作,之后就可以关闭其他发动机,单独使用冲压发动机来提供强大的推进力。

当飞行器需要着陆的时候,速度一旦降低到临界点,冲压发动机将丧失工作能力,这个时候就需要重新启动其他类型的发动机来提供动力,所以组合式发动机在结构设计上非常复杂,远远超过单一类型的发动机。

虽然冲压发动机无法依靠自身力量启动,但却依旧可以单独使用,只是装有冲压发动机的飞行器必须由其他飞行器携带飞行,当速度达到一定程度后直接点火启动,随后才可脱离其他飞行器,通常会在导弹和超音速靶机上使用。

“由于X-43A独立使用冲压发动机,所以在试验时需要先挂在改装后的NB-52B母机下方,飞升到高空后再点燃连接X-43A的飞马座火箭,当火箭达到超音速状态后,X-43A才能点燃自身的冲压发动机进行超音速飞行。”

牧枫继续说道,投影画面中出现了许多模糊的照片,这些照片中都有一个微弱的光点,正是当年NASA在试验时记录下来的隐秘画面。

“为了研制这款高超音速飞行器,美利坚在21世纪初期就投入了超过2亿美金,最初的设计时速能达到10马赫左右,只可惜在首次试飞的时候,助推器突然失灵,所以第一架X-43A升空不到3分钟就掉进太平洋喂鱼去了。”

“不过NASA从没有轻易放弃一个研究项目的习惯,尤其是这个项目还投入了巨额资金,所以很快第二架X-43A又起飞了,搭载它的是一架从爱德华兹空军基地起飞的B-52B重型轰炸机。”

投影画面一转,一架巨大的灰色轰炸机出现在了会议室上空,机翼下方挂着一枚飞马座火箭,火箭上则是连着那架用于测试使用的X-43A。

这些研究资料本都是NASA的绝密信息,此时却毫无防备地展示在众人眼前,不过此时所有人的心思都在极音速飞行的项目上,早就将秘密资料从何而来的问题抛到了九霄云外。

“B-52B爬升到1.2万米高度的时候,飞马座火箭点火启动,带着X-43A脱离了轰炸机,当飞马座火箭爬升到2.9万米的高度后,X-43A自身的冲压发动机开始工作,脱离飞马座火箭后以每小时1万公里的速度极速飞行。”

“虽然这个速度非常快,创下了6.8马赫的惊人记录,甚至得到了吉尼斯世界记录的认证,是当时全球飞行速度最快的进气飞机,但大家不要忘了X-43A本身的局限性。”

投影画面重新切换到宛如一块冲浪板的X-43A后,牧枫继续说道:“这架飞行器的长度仅仅只有3.65米,还不及一辆普通的家用轿车长,所以自身携带的燃料非常有限,在超音速冲压发动机启动后,一共飞行了不到11秒的时间,随后燃料就宣告消耗殆尽。”

“在惯性作用下,第二架X-43A又继续滑行了6分钟,飞出1368公里后掉进了太平洋,被坠海时的强大撞击力彻底摧毁,变成了一堆碎片。”

话音刚落,投影画面里就出现了一片蔚蓝的大海,依稀可见海面上散落的一些飞行器残骸,正是坠毁后的X-43A。

海面消失后,第三架X-43A又出现了,牧枫轻声一笑道:“第三次飞行试验也是最后一次,这次X-43A在1.3万米的高空启动,最终飞行速度甚至达到了9.8马赫,可惜对于讲究精确操控的无人机而言,这个速度并没有任何用处。”

“真正应用在军事领域的情报探测飞行器,目前最快纪录依旧由美利坚空军的黑鸟侦察机保持,极速约为3.5马赫,不过这个记录很快就会被打破!”

伴随着牧枫铿锵有力的话语,投影画面中的X-43A缓缓消失不见,取而代之的是一架漆黑狭长的扁平飞行器,尾翼处安装的两台巨大发动机尤为显眼。

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