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寻找太空飞行新动力

发布时间:2020-03-30 18:01:17 阅读: 来源:阀体厂家

寻找太空飞行新动力  很多人都坐过飞机,如果位置靠近机翼,就能看到旋转着巨大叶轮的发动机,这就是广泛用于航空器上的涡轮燃气式发动机。

然而,当涡轮燃气式发动机达到一定速度后,它的空气压缩效率就会随速度的提升而不断降低,无法满足更高、更远、更快的空天探索需求。如何找到一种发动机能更好地解决这个问题呢?

早在1913年,法国工程师就在试验中发现了发动机速度提升而效率下降的问题,并大胆地提出一种去掉涡轮叶片,只依靠空气动力学技术完成压缩空气过程的发动机设想,将好端端的、由复杂零件与叶轮组成的发动机变成了一个直筒子。也正因为没有涡轮发动机的旋转部件,曾被叫做飞行筒这就是现如今吸气式冲压发动机的雏形。这一方案设想直到1935年完成了世界上首次冲压发动机地面点火试验,证明冲压发动机作为推进装置的可行性。

这种发动机是一种利用气流在高速下产生的压力变化,实现了原先靠叶轮压气机完成的气体压缩步骤,再通过将压缩后空气与燃油混合发生燃烧、产生推力的一种喷气式发动机,从外观来看它就是前后贯通的直筒子。但就是这个构造简单、其貌不扬的直筒子,是空气动力学、燃烧学等多种学科的集大成者,直至100年后的今天,对于这一技术的更高追求仍未止步。

1957年12月3日,在钱学森的积极倡导之下,当时的国防部五院成立冲压发动机研究室,我国冲压发动机事业艰难起步。

经过不懈努力,在1960年,我国实现了第一台冲压发动机的成功点火。1969年,海鹰3号飞行试验成功,我国成功跨入世界上少数几个掌握冲压发动机技术的国家行列。在随后的几十年里,我国立足于自主研发,冲压发动机技术保持了与国际先进技术水平的同步。

科学家认为,从技术发展趋势来看,未来超声速飞行器将向大空域、远射程、大机动、更快速巡航飞行以及可重复使用的方向发展。为适应这些需求,新一代高性能亚燃冲压发动机将进一步提高工作马赫数、扩大空域、增加工作时间、实现可重复使用。

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