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外媒:16马赫!中国科学家已经开发出革命性的飞机发动机

2024-08-22军事

导读

最近,东方大国的科学家们又搞出了一项让人惊叹的黑科技——高超音速飞机发动机!这可不是普通的发动机,而是利用爆震技术实现的,能在超高速下正常工作,听起来就像科幻电影里的情节! 如果你想知道这种新型发动机将如何彻底改变我们的出行方式,继续往下看!

东方大国科学家研发出高超音速飞机发动机

飞机发动机可以说是整个飞机中最重要的部件,是飞机的心脏。 飞机通过发动机的工作,产生推力,才能在空中保持飞行状态。而 发动机的性能和结构直接决定了飞机的使用效果,也是航空领域研究的重点之一。

根据【Popular Mechanics】报道, 来自东方大国的科学家研发出了一种新型的高超音速飞机发动机。 这种发动机的最大特点就是速度快,非常快,可以说是世界上研发出来的飞机发动机中速度最快的。

但这并不是这种新型发动机最重要的地方,更令人称奇的是, 新发动机采用的是爆震技术。 传统意义上,我们认为 内燃机工作时是通过火花塞点燃燃油空气混合气从而推动活塞运动,产生动力 。而爆震发动机则是在活塞运动的上升过程中,当活塞到达顶点时, 燃油会在一个极短的时间内被点燃,从而产生极大的压力推动活塞继续下降,进而转换成动力输出。

虽然整个工作原理听起来有些绕,但实际操作起来却很简单,也很省时省力。不过这种技术有一个很大的缺点,就是 只能在高速旋转爆震之间切换,而且只能在7马赫以上的速度才能形成近乎直线的斜向爆震。

一旦降到低于7马赫的状态,发动机就会失去工作能力。 因此在航空领域长期以来都没有出现过真正意义上的爆震发动机。不过这一切都将成为过去式了,因为东方大国科学家已经成功研发出了 一种能够在高于7马赫时作为连续旋转爆震发动机运行,在低于7马赫时又可以正常工作的新型高超音速爆震发动机。

改变人们出行方式提升至平流层高度

根据相关报道 ,这种新型飞机发动机是由北京动力机械研究所的张义宁及其团队设计完成。 由于采用了全新的工作原理,因此这款发动机被誉为下一个航空领域的里程碑。

它不仅可以将 飞机从跑道提升至30多千米的平流层高度,并持续加速至16倍音速 ;更重要的是,这项技术可能会彻底改变航空业。有分析认为,这可能会使得最长的洲际航班缩短至一两个小时。按照惯例, 我们会以东方大国到美国、澳大利亚到欧洲等长途航班来回作为例子。 即便是使用最先进的客运飞机,这些航班也需要消耗大量时间和精力。

乘客需要忍受数十个小时的长时间空中盘旋,即便飞机在空中有所停留。而且即便是这样已经算是最快的了, 在没有更先进的技术和设备之前,这些航班要想进一步缩短时长 ,基本上是不可能了。但有了新型高超音速爆震发动机不同了。即便我们按照传统速度继续升空和飞行,在飞机失去推力之后, 新型发动机只需要运转2分钟就能让飞机重新获得16倍音速。

换句话说 只需要2分钟就能到达目的地原本需要数十小时才能抵达的时限 。当然现实生活中可能会因为一些特殊原因影响到整个航程的时长,但即便如此也能大大提升乘客的航行体验。同时也为 紧急救援、物资运输等提供了更多可能 。根据报道,在一些实验中, 这种新型飞机发动机已经成功缩短了纽约市到伦敦这样的洲际距离至17分钟,并且中途不需要进行二次推力补充。

新型发动机效率接近80%传统喷气发动机要多久才能做到这一点? 可能是数小时,即便是最先进、最快的轰炸机也需要10分钟左右才能完成。 可以说新 型高超音速爆震发动机以一种惊人的姿态走上航空舞台,并且以绝对优势占据领先地位。 有分析认为,这也是情理之中的事。

本来高超音速技术就是各国航空部门努力追求的方向之一 ,在现有技术体系下已经很难有更大突破口。而爆震技术又因为种种限制而无法真正应用到实际生产和使用当中。 两者如果能够结合起来自然会产生很多有趣且实用的成果。 而且据 介绍新型发动机还具有效率极高、耗能极少等优势。

根据相关人士透露,在一些试验和实验中可以看到, 新型高超音速爆震发动机最高可以达到78%的效率。 这个数字非常惊人。 即便我们把目光放得更宽一些,放到整个发动机行业中来看,也几乎没有几款发动机可以做到如此之高。 即便是 同样出自东方大国之手的涡扇20发动机也只有约55%左右。

如果 拿传统喷气发动机做对比简直就是天壤之别。普通客运飞机使用的涡扇涡轮风扇发动机只有30%左右,军用战斗机多半使用50%~60%左右。 由此可见新型高超音速爆震发动机在整个行业中已经遥遥领先,并且凭借着 自身稳定性好、耗能少、效率高等特点逐渐成为各国航空部门追逐和合作的对象。

结语

这项新技术真的是让人兴奋不已,想象一下,原本需要数十小时的航程,现在只要短短几分钟就能完成,真是颠覆了我们对航空旅行的认知。你觉得这种高超音速飞机发动机能否在未来普及?欢迎在评论区分享你的看法,别忘了点赞支持哦!

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