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2019-04-23 22:23:13

凌云超燃冲压发动机试验飞行器,美国人称之为里程碑一样的成就

近日湖南电视台报道了中南大学范景莲教授的先进事迹,提到她主持研制陶瓷与难熔合金材料为国家高超声速飞行器研制打下了坚实的基础。

从相关报道来看,范教授主持的材料应该用于国产高超声速巡航飞行器,表明国产高超声速巡航导弹研制向前迈进了一大步。

海外资料认为国产东风-17弹道导弹配备有高超声滑翔战斗部(HGV),已经完成试射并装备部队,应该能在2020年之前形成作战能力,因此东风-17是当今第一种高超声速助推/滑翔导弹,现在国产高超声速巡航导弹研制又走在了世界前列。

海外资料认为东风17是第一种装备部队的助推/滑翔高超声速攻击导弹

中国在高超声速飞行器尤其是高超声速巡航导弹方面取得的进展一直是外界关注焦点,2017年4月美国《航空周刊》曾经报道中国在高超声巡航导弹领域取得了一个关键性成果,国产超燃冲压发动机试验飞行器-凌云一号试飞成功,《航空周刊》称之为“一个里程碑式成就”,凌云一号最大特点就是它的超燃冲压发动机采用串联双凹腔燃烧室设计,提高了发动机工作稳定性,解决了超燃冲压发动机最大难题。

为了提高飞行器速度,超燃冲压发动机让高速气流直接“冲”入燃烧室点火燃烧,美国人曾经这样形容其中难度“相当于在飓风之中点燃1根火柴,还要让它稳定燃烧”,美国X-51超燃冲压发动机因为采用传统单凹腔燃烧室设计,燃烧难以控制,结果试飞之中屡战屡败,不得不宣布黯然下马,现在美国通过与澳大利亚联合进行的HIFiRE计划对采用多凹腔燃烧室的超燃冲压发动机进行技术验证和测试,相关技术还在发展之中,所以美国人得知凌云一号试飞成功,由衷称之为一个里程碑式成就。

设计传统的X-51A黯然已经失败

美国正在HIFIRE计划下发展新型超燃冲压发动机

高超声速巡航导弹与DF-17这样高超声速攻击者导弹相比,它全程在大气层内飞行,飞行时间也更长,由于气动作功,飞行器表面温度急剧升高,可以达到2000-3000度,相比较之下一般钢铁熔化温度也只有1500度,因此热防护是高超声速飞行器尤其是高超声速巡航导弹另外一个技术关键,有消息说美国高超声速飞行器研制计划就面临现有热防护材料高温强度低、抗氧化和抗烧蚀性差或密度高等不足,无法满足高超声速飞行器防护要求,而范教授为首团队研制新型热防护材料能够承受3000度高温,并且更加强韧,其1600℃抗拉强度比现有材材料提高3倍以上,为国产高超声速巡航导弹研制打下了坚实的基础。

高超声速巡航导弹能够在极短时间之内打击上千公里远目标

因此外界普遍推测国产高超声速巡航导弹可能会在2020年之后研制成功,列装部队之后,将会显著提高我军作战飞机、舰艇打击能力,尤其是时间敏感性目标,举一个例子,现代中远程弹道导弹从准备发射到撤收大约需要10分钟左右的时间,而高超声速导弹在这段时间之内能够飞行1000公里以上,这样高超声速巡航导弹能够在对方导弹刚升空,还没有撤离情况下对它进行攻击,1000公里也超过了一般航母编队防御半径,高超声速巡航导弹能够在对方舰空导弹射程范围发起攻击,另外高超声速巡航导弹飞行高度超过30公里,也超过了一般防空导弹拦截高度,只有少数反导拦截弹才能进行拦截,突防能力更强,由于本身速度大,高超声速巡航导弹凭借自身动能就可以摧毁目标,甚至不需要战斗部,这样就能减少导弹体积和重量,不但能够配备水面舰艇、轰炸机,还能够配备战斗机这样相对较小的作战飞机上面。(作者署名:小飞猪观察)

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