2030年中國斜爆轟飛機真能一小時到全球？專家發聲

近日，一篇關於斜爆轟發動機的研究引發熱議。《南華早報》在相關報道中聲稱：“這一科研項目是中國一項雄心勃勃的計劃的一部分，該計劃旨在到2030年建造一架能夠在一小時內抵達全球任何地方的飛機。”“半小時內從上海飛往洛杉磯”的説法，更是激發了人們對客運和軍事用途的暢想。

觀察者網查證發現，《南華早報》並沒有給出造機計劃的具體出處，而且存在誤讀論文的可能，隨後就相關話題諮詢了斜爆轟領域的專家。

《南華早報》在報道中稱：“研究結果發表在中國的《實驗流體力學》雜誌上，表明該發動機的燃燒速度比傳統超燃衝壓發動機快1000倍，運行能力在6馬赫至16馬赫之間，而傳統吸氣式發動機無法達到這一速度。”

《南華早報》報道截圖

但論文中，僅僅在“引言”部分，作為研究背景提到“6馬赫至16馬赫”這一數據：“在理論分析方面，NASA曾於1978年開展了斜爆轟發動機推進性能一維熱力學循環理論分析，分析了不同馬赫數下的發動機推力和比衝。結果表明，斜爆轟發動機具有拓展到寬速域飛行馬赫數範圍（Ma=6～16）的能力。”這顯然不能等價為“研究結果”。

業內專家向觀察者網表示，NASA的研究出自美國學者理查德·莫里森（Richard B. Morrison）1978年的論文，但畢竟只是理論分析。他認為：“斜爆轟發動機的實際工作範圍可能更低，大約為8馬赫至12馬赫，並不能實現半小時從上海飛往洛杉磯的暢想。”那需要大約16馬赫的速度，在莫里森的理論推算中，都已是上限。

對於“到2030年建造一架能夠在一小時內抵達全球任何地方的飛機”，他表示自己從未聽説過這類計劃，他認為恐怕也沒有任何國家能在2030年實現。

但他也認可“國內在此方面的研究較為領先”。“斜爆轟發動機的概念可追溯到上世紀40年代，前期由於試驗設備的限制等原因一直相對冷門。近年來，隨着研究手段的進步以及高超聲速飛行的需求，受到較大的關注。尤其是近五、六年來，中國在高超聲速風洞中開展了一系列試驗，引起了國內外相關學者和機構的較大關注。”

高超聲速研究的難點，除了科研設施建設，對研究人員也有很高的要求。

在進行試驗前，首先就要吃透前人的工作，提出開創性的辦法，並完成數值研究。這次試驗背後的《鼓包誘導斜爆震波的數值研究》在2022年發表，其中提到：“在斜爆震波的突躍型起爆結構中，預混可燃氣體在誘導區後發生燃燒，形成一系列燃燒波，這些燃燒波在向下遊發展的過程中會逐漸匯聚成一道激波，並與斜激波相互作用，使斜激波增強，從而誘導形成斜爆震波。”

只有參考了前人探索出的這些激波與燃燒波作用過程，才可能想出鼓包誘導的辦法。

專家介紹説，從數值研究再到風洞試驗，研究人員還要考慮許多問題，比如“高超聲速流動複雜，計算機仿真與實際流場可能存在差別；高超聲速風洞的試驗時間較短，需要合理安排測量方案”。

至於這次的研究獲得巨大關注，專家認為主要原因是解決了航空煤油的起爆與穩定爆轟燃燒問題。

今年發表的論文裏就提到，航空煤油有“能量密度高，容易儲存和運輸”的特點，是吸氣式發動機的首選燃料。“但是，航空煤油與空氣的點火延遲時間長，比氫氣與空氣的點火延遲時間長一個量級，不容易起爆……需要的燃燒室長度也長一個量級，這在工程上不適用。”

2019年，中科院力學所在高超聲速風洞中開展了以氫氣為燃料的斜爆轟發動機整機試驗，當時就引起了較大的關注。此次航空煤油斜爆轟發動機試驗可以看作是前期研究的深入，旨在探索在這一領域應用航空煤油的可行性。

這項研究解決了航空煤油的起爆與穩定爆轟燃燒的問題，有力推動了斜爆轟發動機的工程應用。

專家總結説：“斜爆轟發動機在高超聲速推進領域極具潛力，近年來也取得了一系列進展，但目前仍處於實驗室階段，距離工程應用，還有一定距離。相信隨着國內外同行的推進，斜爆轟發動機能早日走出實驗室，飛向藍天。”