中國版“黑鳥”的發動機，成了！_風聞

作者 ： 憤怒熊貓

筆者不久前曾介紹過，中國民營企業四川凌空天行科技有限公司正在研製一種最高速度4馬赫的超音速客機，它的外形與冷戰期間著名的美國SR-71“黑鳥”高空高速偵察機頗有幾分相似。如今該公司宣佈了取得重大突破——12 月 17 日 9 時，“筋斗雲”（代號“JINDOU400”）高速衝壓發動機試飛圓滿成功。

根據四川凌空天行科技有限公司的官方通稿，該發動機推力超過 400 公斤，在 20 公里以上高空實現了4倍音速飛行。發動機採用爆震燃燒技術，引入模塊化設計，“在臨近空間高速飛行領域擁有巨大的商業應用潛力”。此次試飛獲得了發動機性能的實飛數據，對供油系統、電氣系統、控制系統等關鍵技術和產品進行了集成考核，標誌着該系列發動機從原理樣機進入產品化階段，為“雲行”系列超音速飛機的研製打下了基礎。

而就在一個多月前的10 月 27 日，四川凌空天行科技有限公司還成功完成了“雲行”系列超音速飛機驗證機的試飛，考核了超音速飛機的氣動、防熱、控制等技術。

眾所周知，想要保證飛行器在大氣層內以超過3馬赫的速度持續飛行，優秀的氣動外形設計、先進材料和高性能發動機必不可少。因為在這樣的高速飛行條件下，與空氣的摩擦加熱會導致機體蒙皮温度急速攀升到500攝氏度以上，常規鋁合金材料根本無法承受。冷戰期間的那些經典高速飛機，美國的SR-71選擇了昂貴和加工工藝複雜的鈦合金，而蘇聯的米格-25則採用了簡單粗暴的不鏽鋼。不過隨着現代材料技術的發展，“雲行”系列超音速飛機的機體材料選擇了國內廠商專門研製的高性能耐高温碳纖維材料，能承受攝氏1000度左右的高温，並在10月的試飛中成功經受住極限環境的考驗。

而在12月17日的發動機測試中，“筋斗雲”高速衝壓發動機“出人意料”地採用了爆震燃燒技術。從“雲行”系列超音速飛機的演示視頻中可以確認，它是採用傳統飛機的水平起飛和水平降落模式，從而最大限度地利用氣動升力節省燃料消耗。但想要保證飛機達到4倍音速，傳統的渦扇發動機已經不夠用了，需要使用高速性能更好的衝壓發動機。而爆震燃燒正是衝壓發動機諸多技術路線中最先進、挑戰也更多的一條。籠統地説，基於爆震燃燒的衝壓發動機是在燃燒室內直接利用爆震燃燒產生的爆震波來壓縮氣體推進，具備系統自增壓、燃燒效率高、推力性能好、推進效率高、燃燒室長度短、結構重量輕等優勢，它與傳統渦扇發動機的結合，可以讓航空器自由地在傳統亞音速和較高馬赫數的飛行狀態下轉換。但該技術高頻爆震原理自帶的劇烈震動影響，對於飛行器的結構、可靠性帶來很大挑戰，因此美國雖然早在上世紀五十年代就提出相關理論，但直到最近幾年美國的軍工巨頭們才開始小心翼翼地在PPT上進行規劃——結果沒有等美國的PPT畫好，中國民營企業已經公開宣佈“試飛成功”。

當然，“筋斗雲”的400公斤推力仍然不足，但它的試飛成功表明中國已經掌握了相關技術原理併成功地實現工程化實踐，在突破這個技術難關後，未來在其技術上發展更大推力的型號顯然是可以預期的。

至於説“雲行”系列超音速飛機的外形與SR-71類似，在業內人士眼中，恐怕只是單純的“形似”——正如台灣媒體此前分析中所提到的，中國在高超音速飛行器領域積累了豐富的經驗，並有先進的高超音速風洞可以進行驗證，因此“雲行”系列超音速飛機採用的乘波體設計，與冷戰期間的SR-71只是“看起來像”，但在細節上存在諸多不同，氣動效率更是“不可同日而語”。因此説“雲行”系列超音速飛機是中國版“黑鳥”，還真是委屈它了……