中國正研制高超聲速飛機 類似美國SR-71“黑鳥”

昨日，《中國航空報》發(fā)表文章表彰中航工業(yè)安慶公司發(fā)動機組在多型產(chǎn)品方案評審中的事跡。其中提到“我國為某飛機配套的首次新研的串聯(lián)式渦輪沖壓組合發(fā)動機項目”，從文字描述來看，這是一種類似美國SR-71“黑鳥”的J58變循環(huán)發(fā)動機的新型發(fā)動機。有接近空軍的消息靈通人士告訴觀察者網(wǎng)，這是國內(nèi)某研究所正在進行預研的高超聲速載人飛機項目的一部分，其最終成品的飛行速度將會超過“黑鳥”，不過目前這一項目尚未正式立項。據(jù)資料，中航工業(yè)慶安公司是我國大型的機載設備研制、生產(chǎn)企業(yè)，在機載武器裝備、飛行器操縱控制系統(tǒng)方面有專業(yè)優(yōu)勢，目前其防務產(chǎn)品包括機械、液壓、氣動、電子、電氣裝置及控制系統(tǒng)，他們可能在上述中國“黑鳥”研制項目中承擔了部分與發(fā)動機相關(guān)液壓裝備的攻關(guān)任務。

8月25日出版的《中國航空報》提到，2015年上半年內(nèi)，他們(中航工業(yè)慶安公司發(fā)動機組)先后完成了三型發(fā)動機多型產(chǎn)品的方案設計工作，并分別于5月、7月順利通過主機所的方案評審。”

關(guān)于該單位參與的“三型發(fā)動機”，文章中介紹為：“我國為某飛機配套的首次新研的串聯(lián)式渦輪沖壓組合發(fā)動機項目”、“某重點型號發(fā)動機”和“某重點型號中涵道比發(fā)動機”。根據(jù)文中相關(guān)描述，可以推測后兩者是此前國內(nèi)已經(jīng)公開的渦扇-10改進型發(fā)動機和渦扇-18發(fā)動機。

但“串聯(lián)式渦輪沖壓組合發(fā)動機”是一種國內(nèi)此前從未開展過的項目，文章中描述：“沒有可借鑒的先例……國內(nèi)沒有合適的耐高溫特種材料，他們就通過各種渠道聯(lián)系國外經(jīng)銷商;沒有合適的工具，他們就自己造;沒有值得借鑒的先例，他們就爭做第一。甚至連70多歲的老專家都親自上陣指導方案論證工作，確保方案設計的順利進行。……數(shù)月的辛苦勞作化作了豐碩的果實……”。這表明該單位在幾個月內(nèi)完成了與此型發(fā)動機相關(guān)的預研任務，可能是與發(fā)動機控制系統(tǒng)相關(guān)。

所謂“串聯(lián)式渦輪沖壓組合發(fā)動機”，屬于變循環(huán)發(fā)動機的一種，目前世界上已經(jīng)實用化的此類發(fā)動機主要是美國SR-71“黑鳥”戰(zhàn)略偵察機所用的J58發(fā)動機。這種發(fā)動機實際上是將一臺渦輪噴氣式發(fā)動機外圍增加一圈空氣通路，在后方有一個沖壓燃燒室，在飛機飛行速度達到1.5倍音速以上時，通過液壓活門關(guān)閉渦輪噴氣式發(fā)動機的進氣通路，讓氣流直接進入沖壓燃燒室燃燒。這樣就可以發(fā)揮沖壓式發(fā)動機在超音速到高超音速條件下效率高的優(yōu)勢，而在低速時則使用渦輪噴氣發(fā)動機，提供起降階段的動力。70年代研制的“黑鳥”飛機在J58發(fā)動機的推動下可以達到3.5倍聲速，至今仍是速度最快的實用化噴氣式飛機。

通過其原理可以看出，此類發(fā)動機的進氣活門等機構(gòu)對于控制作動系統(tǒng)提出了極高技術(shù)指標要求，依托國內(nèi)現(xiàn)有水平是否可能突破這一技術(shù)，可能就是慶安公司在上述方案研究方案中的主要論證課題。

有接近空軍的消息靈通人士向觀察者網(wǎng)透露，采用此型發(fā)動機的飛機項目已經(jīng)開展幾年，是西南某飛機研究所抓總研制的一個探索性項目。該項目中涉及的飛機目標指標將超越美國SR-71“黑鳥”，最高飛行速度達到接近5倍聲速，也就是沖壓發(fā)動機工作速度上限(更高速度需要使用超燃沖壓發(fā)動機)。該機為有人駕駛的大型飛機，其動力系統(tǒng)設計與蘇聯(lián)末年米格設計局提出的“301項目”相似。

不過，這個項目目前尚未正式立項，還處于預研階段。

美國70年代研制的“黑鳥”飛機在其研制之初曾計劃用于高速截擊機 、戰(zhàn)略偵察機等多種不同用途，目前中國正在預研的這種高超聲速飛機可能也將會有相似的多用途設計要求。

8月24日，美國《防務周刊》報道，美國洛克希德·馬丁公司“臭鼬工廠”已經(jīng)開始進行旨在取代U-2和RQ-4“全球鷹”的下一代高空戰(zhàn)略長航時飛機研制，該機可能采用有人、無人兩用設計，至于飛行速度和高度等數(shù)據(jù)目前尚未公開。此外，傳說該公司已經(jīng)研制成功了飛行速度5-6馬赫的“曙光女神”戰(zhàn)略偵察機。

可見美國從未中止在航空技術(shù)方面的前沿性探索，在高空高速戰(zhàn)略偵察機方面其仍然具有很大優(yōu)勢。中國開展的新高空高速飛機項目如果成功，將一舉填補中國在這一方面的空白，并大大縮小中美兩國在這方面的差距。

目前世界上研制成功飛行速度超過3倍聲速的實用化飛機的國家只有美俄兩國，其最著名的機型是SR-71和米格-25飛機。美國空軍和中央情報局使用SR-71和A-12在全世界各地進行了大量間諜偵察任務，從未被擊落。俄羅斯的米格-25則一直承擔截擊和轟炸任務，后來又研制了速度稍慢的米格-31截擊機，至今該機仍是俄羅斯最重要的截擊機。

關(guān)鍵詞： 高超聲速 飛機