作者iaminnocent (人生无常)
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标题[新闻] 奇异极音速动力创新,结合爆震和冲压发
时间Wed Dec 20 21:12:23 2023
原文来源:
https://reurl.cc/aLl6k4
原文摘要:
美国发动机大厂奇异公司近期公布全球首款「双模式」冲压发动机测试成功,这款发动机结
合旋转爆震发动机设计,使未来极音速武器可避免现有滑翔弹体和冲压发动机缺点,达到更
长射程和机动性。
极音速武器近年来成为世界各国积极开发的重点武器之一,主要就是超过五马赫以上的速度
,对於现有防空系统而言是极大挑战。
但是极音速武器要达到超过五马赫以上速度,也面临许多技术挑战,包括弹体和发动机材质
耐热程度、高速飞行与空气摩擦造成的等离子层阻碍通讯等问题。
而目前极音速武器解决方式,多是以滑翔弹体设计,透过火箭推进器将弹体推向阻力稀薄的
高空,再透过重力与惯性让弹体滑翔达到极因素与机动性,但这也使得射程受到比较大的限
制。
另一种设计则是超音速冲压发动机(Scramjet),冲压发动机本身没有活动的部分,气流从
前端进气口进入发动机之後,利用进气道截面积的变化,让高速气流降低速度,并提高气体
压力。
压缩後的气体进入燃烧室,与燃料混合後燃烧,由於冲压发动机维持运作的一个重要条件就
是高速气流源源不决的从前方进入,因此发动机无法在低速或者是静止下继续运作,因此冲
压极音速飞弹仍然需要火箭推进器将弹体加速到够快直到冲压发动机能有效作动。
为了改善上述两种推进方式缺点,奇异公司(GE)开发出极音速「双模式冲压发动机」(Du
al-Mode Ramjet,DMRJ),在冲压发动机内应用爆震发动机(Rotating Detonation Combus
tion,RDC)的原理,燃油和空气在内部两条同轴汽缸内,在中央的环形间隙中混合後燃烧
产生超音波,并在间隙中快速环绕,同时产生更多热能与压力,并循着喷气口排出产生推力
。
这样的设计除了可维持 Ramjet 和 RDC 没有可动部件,降低损耗的优点外,也可不需要依
靠火箭推进器进行起始推进,可减少重量并延长射程。
透过 GE 本身的材料科技突破,新型 DMRJ 发动机已在该公司位於纽约州尼斯卡尤纳(Nisk
ayuna)的实验室中完成平台测试(Rig Test),并预期可在 2024 年进行量产。
未来这款发动机量产後,预期可对目前美军开发中的极音速武器,尤其是 Scramjet 类型的
计画产生极大帮助。
心得感想:
藉由爆震发动机助推飞弹至超音速下再转换成冲压发动机,将弹体推往极音速,也就不需要
火箭将弹体推到超音速,这个设计应该可以大幅缩小极音速导弹的大小吧?
以後美国极音速导弹可以不用导弹发射车那麽大的载具了吗?
注意事项:请注意版规内容。
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※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc), 来自: 223.136.94.39 (台湾)
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※ 编辑: iaminnocent (223.136.94.39 台湾), 12/20/2023 21:13:59
1F:推 Su22 : 黑科技? 12/20 21:44
2F:推 lc85301 : 世界上没什麽黑科技,都是一层层累积来的 12/20 22:55
3F:推 opipp : 标题瞄过去还以为什麽东西跟奇力新有关 12/20 22:59
4F:推 weimr : 美军又有酷酷的玩具了! 12/20 23:10
5F:推 IMGOODYES : 旋转爆震发动机最大的优势是提升航程吧 12/21 02:48
6F:→ eemail : 材料科学要跟上 NASA旋转爆震发动机 12/21 06:55
8F:推 JerryGreen : 看完整篇还是看不懂啊啊啊(抱头) 12/21 08:45
9F:→ papawen : 暗星出现了 12/21 08:59
10F:推 daydream314 : 一样不懂 请教RDE主要用途不是极音速吗? 这新闻 12/21 09:51
11F:→ daydream314 : 是把 RDE 用在零空速到冲压发动机的过渡吗 12/21 09:52
12F:→ daydream314 : 这样比起整合是冲压有甚麽好处 12/21 09:52
13F:推 wjs06 : 简单来说是爆震发动机能让冲压发动机在低速下也能运 12/21 09:58
14F:→ wjs06 : 作? 12/21 09:58
15F:→ iaminnocent : 应该是因为爆震发动机跟冲压发动机,都是固定零件 12/21 11:27
16F:→ iaminnocent : ,没有可动式零件,所以刚好结合起来弥补让飞弹全 12/21 11:27
17F:→ iaminnocent : 程不需要火箭助推? 12/21 11:27
18F:推 basicircle : 听起来好像旋转爆震发动机包覆或套着冲压引擎 由爆 12/21 13:44
19F:→ basicircle : 震引擎加速到1.5~2M 在发动冲压引擎 基本上都无可 12/21 13:44
20F:→ basicircle : 动部件可以套在一起 设计上需要的话 燃料管线也能 12/21 13:44
21F:→ basicircle : 共用 12/21 13:44