近日,清华大学自主研制的新型发动机 “清航叁号”
成功完成了飞行试验,这是一种用于宽速域飞行器的特殊动力系统,虽然“清航叁号”具体是一种什么样的发动机没有报道出来,只说它采用了一种新颖的'爆震燃烧技术',但从北京清航公司总经理助理曹桢在去年的一次演讲中,我们可见发现一些端倪。
曹桢在这篇名为“航空航天技术创新发展与展望”的演讲中提到,航空发动机在2.5到3马赫的速度区间存在一个“空窗”,在这个速度区间内,涡喷发动机的推进效率是很低的,这是因为其涡轮叶片的耐高温性能有限,导致一般以涡喷发动机为动力的飞机,极限速度在3马赫以下,可其实,超过2.5马赫推进效率就不行了,也正因为如此,米格25/31只能在这个速度区间停留很短的时间。可不巧的是,冲压发动机在这个速度区间的效率也不高,因为它是靠气流速度来增压的,2.5到3马赫的这个区间速度太低了,以黑鸟侦察机为例,其J58涡喷冲压发动机的两种动力系统在这个速度区间的衔接就存在问题。这样一来,对于吸气式发动机而言,2.5到3马赫这个速度区间就成了一个不上不下的“推力陷阱”。
为此,曹桢在演讲中提到了一种新型发动机,那就是爆震发动机,它是推过爆震方式自行增压的,既不需要像冲压发动机那样靠速度增压,又不需要像涡喷发动机那样靠压气机和涡轮增压,也就不存在涡轮耐高温性能的限制了。
关于什么是爆震这个问题,曹桢解释说,自然界中有两种燃烧模式,一种是缓燃(也称爆燃),就是传统的燃烧,其火焰以较慢的速度扩散和辐射(波速10米/秒左右),虽然火箭的喷射燃烧看上去非常剧烈,但从本质上来说,喷射压力是来自于燃料泵的,燃烧
曹桢在这篇名为“航空航天技术创新发展与展望”的演讲中提到,航空发动机在2.5到3马赫的速度区间存在一个“空窗”,在这个速度区间内,涡喷发动机的推进效率是很低的,这是因为其涡轮叶片的耐高温性能有限,导致一般以涡喷发动机为动力的飞机,极限速度在3马赫以下,可其实,超过2.5马赫推进效率就不行了,也正因为如此,米格25/31只能在这个速度区间停留很短的时间。可不巧的是,冲压发动机在这个速度区间的效率也不高,因为它是靠气流速度来增压的,2.5到3马赫的这个区间速度太低了,以黑鸟侦察机为例,其J58涡喷冲压发动机的两种动力系统在这个速度区间的衔接就存在问题。这样一来,对于吸气式发动机而言,2.5到3马赫这个速度区间就成了一个不上不下的“推力陷阱”。
为此,曹桢在演讲中提到了一种新型发动机,那就是爆震发动机,它是推过爆震方式自行增压的,既不需要像冲压发动机那样靠速度增压,又不需要像涡喷发动机那样靠压气机和涡轮增压,也就不存在涡轮耐高温性能的限制了。
关于什么是爆震这个问题,曹桢解释说,自然界中有两种燃烧模式,一种是缓燃(也称爆燃),就是传统的燃烧,其火焰以较慢的速度扩散和辐射(波速10米/秒左右),虽然火箭的喷射燃烧看上去非常剧烈,但从本质上来说,喷射压力是来自于燃料泵的,燃烧
