美澳即将进行高超声速乘波器飞行试验

澳大利亚国防科学技术局(DSTO)和美国空军研究实验室(AFRL)于2006年底签署了一项金额为5400万美元的国际高超声速飞行研究与试验(HiFire)计划.根据此项计划,澳大利亚和美国即将进行先进的高超声速乘波器和超燃冲压发动机的飞行试验.预定在澳大利亚南部武麦拉(Woomer)试验场进行10次飞行试验.     

美国普惠公司吸气式高超声速推进技术发展综述

美国普拉特．惠特尼公司（P＆W）正在开发吸气式高超声速部件和发动机技术。在将氢燃料推进系统用于空间进入飞行器的国家航空航天飞机（NASP）计划中，开发了超燃冲压喷气发动机数据库。2004年进行的由普惠公司设计、由NASP派生的Hyper-X氢燃料超燃冲压喷气发动机两次成功的飞行试验，为验证所使用的编码技术提供了飞行试验数据。第一次试验的马赫数接近7，第二次试验的马赫数接近10。美空军研究实验室（AFRL）高超声速技术（HyTech）办公室已决定继续改进NASP，不断开发新技术，以验证液碳氢燃料超燃冲压喷气发动机系统在马赫数4～8下的适用性、性能和耐用性。在AFRL和美国防高级研究计划局（DARPA）的资助下，计划在超燃冲压喷气发动机演示样机-骑波器（SED-WR）项目下，在2008—2010年进行飞行质量、燃料冷却方式的碳氢超燃冲压喷气发动机飞行试验。将超燃冲压喷气发动机用于组合循环推进系统的技术也正在研究中。超燃冲压喷气发动机和固体火箭助推器的组合适用于高超声速巡航弹。使用气体涡轮机进行低速加速和使用火箭发动机助推的超燃冲压式喷气发动机正在研究中，以用于高超声速巡航飞行器和可重复使用的发射系统。     

美国近期的超燃冲压发动机飞行试验

介绍了X-43A超燃冲压发动机的特点、关键技术,以及美国最近进行的以超燃冲压发动机为动力的高超声速飞行器飞行试验的详细过程和其将要进行的超燃冲压发动机技术研究和试验,分析了美国发展该项技术的目的。     

超燃冲压发动机控制技术研究进展

高超声速技术是世界航空领域的研究热点,而超燃冲压发动机是实现吸气式高超声速远程巡航飞行的首选推进系统。超燃冲压发动机的运行可靠性和经济性强烈依赖于控制系统,控制系统设计在发动机研制过程中占有重要地位。介绍了超燃冲压发动机控制技术发展情况,总结了超燃冲压发动机控制的关键技术。     

美国高超声速研制的最新进展

高超声速技术是研究以吸气式发动机或组合发动机为动力、在大气层内实现飞行速度Ｍａ >5的远程飞行的飞行器技术。高超声速技术作为航空航天技术的结合点 ,涉及到许多学科 ,是多项前沿技术的综合。美国先后制定了许多高超声速技术发展计划 ,一直在致力于高超声速技术的研究与开发。1　美国准备试验飞行质量的超燃冲压发动机满足未来作战系统需求的飞行质量碳氢燃料超燃冲压发动机定于 2 0 0 2年 7月初进行一些试验。这项研究旨在对碳氢燃料超燃冲压发动机的热学、机械、结构以及耐久性进行评估 ,是研制供导弹、飞机以及宇宙飞船使用的高超声…     

X43飞行器准备进行高超声速飞行试验

超－Ｘ研究计划是ＮＡＳＡ一项为期５年的项目，旨在研究适用于超声速飞行器的吸气式发动机技术。美国的Ｘ－４３高超声速实验飞行器即将完成研制，而且装备超燃冲压发动机的Ｘ－４３飞行器将于２０００年进行首次飞行试验，这将是世界上首次对吸气式发动机的自由飞行演示。     

国外简讯

美国X 4 3A高超声速飞行器试飞成功　　美国国家航空航天局(NASA)的第二架由吸气式超燃冲压发动机作为动力的X 4 3A高超声速研究飞行器于2 0 0 4年3月2 7日成功地进行了飞行试验。该无人飞行器的超燃冲压发动机用氢作为燃料,发动机工作时间持续了大约10s ,试验速度达到了Ma =7。这次飞行试验在NASA德莱顿飞行研究中心进行。太平洋标准时间中午12∶4 0 ,一架经过改装的B 5 2B轰炸机携带着X 4 3A从跑道上起飞。大约在14∶0 0 ,挂载在飞马座火箭前端的X 4 3A从B 5 2B轰炸机上发射。它先由火箭助推到太平洋上空2 895 6m的试验高度,然后…     

超燃冲压发动机尾喷管研究概述

以超燃冲压发动机为基础的高超声速组合推进技术是高超声速武器的首选动力方案,作为超燃冲压发动机的排气装置,尾喷管技术是超燃冲压发动机的核心技术之一.介绍了超燃冲压发动机尾喷管研究的内容、关键技术,综述了国外研究概况,并对未来发展趋势进行了探讨.     

美国空军开始超燃冲压发动机试验

普惠公司/波音公司研究小组与美国空军研究实验室签订了潜在价值为1.4亿美元的合同,将在2 0 0 7～2 0 0 8年开始对超燃冲压发动机演示器进行多次Ma =6～7的飞行试验.这项超燃冲压发动机飞行演示器计划将降低NASA/美空军X 4 3C实验型高超声速飞行器的风险,该飞行器也定于2 0 0 7～2 0 0 8年左右飞行.这种单发动机演示器(SED)将把普惠公司的碳氢燃料超燃冲压发动机引进到波音公司的骑波器型一次性使用的飞行器中.这种演示器将在110 0 0m高度从B 5 2轰炸机上投放,采用固体火箭助推器推进到Ma =4 .5 ,然后双模冲压/超燃冲压发动机将接力并…     

2004年美国成功的高超声速飞行试验

详细介绍了美国在2004年成功进行的两次以超燃冲压发动机为动力的X-43A高超声速研究飞行器飞行试验的细节和经验,分析了美国在该领域下一步的发展动向和趋势,指出美国的高超声速技术研究和试验将与军事紧密结合继续进行下去。     

碳氢燃料超燃冲压发动机推进系统的开发、验证与应用

美国空军的碳氢燃料超燃冲压发动机技术(HySET)计划目前仍在进行中。该计划旨在探索Ma=4～8的液体碳氢燃料超燃冲压发动机推进系统的技术基础，用于开发一次性使用和可重复使用的高超声速军用飞行器。HySET计划的近期应用对象是高超声速巡航导弹。该计划第1阶段确定了飞行器和适于飞行使用的发动机的初步设计，同时提出超燃冲压发动机部件的技术要求。第2阶段使飞行器和飞行发动机的设计进一步成熟，同时完成进气道、燃烧室和结构部件的试验。目的是证明，如果HySET计划的推进系统可以达到目标，由超燃冲压发动机推进的导弹能够满足任务要求。第2阶段验证了增加一体化规模和程度时，部件的性能和结构耐用性。与此同时，由波音公司和普惠公司组成的协作小组负责HySET超燃冲压发动机与高超声速导弹的一体化。后者是波音公司根据国防高级研究计划局的可负担得起的快速反应导弹演示器(ARRMD)计划研制的。ARRMD计划旨在开发并验证一种廉价的高超声速打击导弹，该计划分两个阶段进行，目前已完成第1阶段工作，进入第2阶段研制。     

碳氢燃料超燃冲压发动机推进系统的开发、验证与应用

美国空军的碳氢燃料超燃冲压发动机技术(HySET）计划目前仍在进行中，该计划旨在探索Ma=4～8的液体碳氢燃料超燃冲压发动机推进系统的技术基础，用于开发一次性使用和可重复使用的高超声速军用飞行器。HySET计划的近期应用对象是高超声速巡航导弹，该计划第1阶段确定了飞行器和适于飞行使用的发动机的初步设计，同时提出超燃冲压发动机部件的技术要求，第2阶段使飞行器和飞行发动机的设计进一步成熟，同时完成进气道，燃烧室和结构部件的试验。目的是证明，如果HySET计划的推进系统可以达到目标，由超燃冲压发动机推进的导弹能够满足任务要求，第2阶段验证了增加一体化规模和程度时，部件的性能和结构耐用性， 与此同时，由波音公司和普惠公司组成的协作小组负责HySET超燃冲压发动机与高超声速导弹的一体化。后者是波音公司根据国防高级研究计划局的可负担得起的快速反应导弹演示器（ARRM）计划研制的，ARRMD计划旨在开发并验证一种廉价的高超声速打击导弹，该计划分两个阶段进行。目前已完成第1阶段工作，进入第2阶段研制。     

超燃冲压发动机进气道研究概述

对高超声速武器来说推进技术是关键,超燃冲压发动机是其最佳动力方案。作为超燃冲压发动机的进气装置,进气道技术是超燃冲压发动机最关键的核心技术。介绍了超燃冲压发动机进气道研究的内容、关键技术以及国内外研究现状,并对未来发展趋势进行了探讨。     

电磁流体力学技术在航空航天领域的应用

近年来, 越来越多的研究人员将目光投向电磁流体力学(MHD)技术在冲压/超燃冲压发动机推进的高超声速飞行器上的应用研究. 介绍了主动控制再入大气层时的气动加热和飞行性能的MHD流量控制方法的原理, 并给出了数值分析和以超燃冲压发动机驱动MHD发电系统试验验证装置为对象进行的数值分析.     

HIFiRE-2超燃冲压发动机研究性飞行试验取得成功

2012年5月8日,美国、澳大利亚联合开展的HIFiRE-2超燃冲压发动机研究性飞行试验取得成功。试验中,飞行器从位于夏威夷的太平洋导弹靶场发射,装有碳氢燃料超燃冲压发动机的试验飞行器依靠助推火箭爬升到大约30 km的高度,在Ma=6~8的加速飞行条件下,大约工作了12 s。试验团队对结果表示满意,并称此次试验有助于推动高超声速技     

再生冷却技术在超燃冲压发动机中的应用与发展

高超声速飞行时,超燃冲压发动机面临非常恶劣的热环境,在现有的航空航天材料下,整个发动机都需要在有主动冷却的情况下才能正常工作.因此,对超燃冲压发动机的主动冷却研究是超燃冲压发动机技术中要解决的一项重要技术.介绍了常用的冷却技术,分析了再生冷却技术在超燃冲压发动机中应用的优越性,描述了再生冷却技术的研究进展.     

高超声速技术(HyTech)计划

美国国家航空航天飞机计划取消后,为了雏持高超声速技术的核心能力,于1995年开始高超声速技术(HyTech)计划.HyTech重点放在扩大液体碳氢燃料超燃冲压发动机推进系统的技术基础上,而且在许多方面弥补类似的氢燃料高超声速计划,如:Hyper-X的不足.提出了与超燃冲压发动机有关的技术难题,包括进气道/隔热段工作、燃烧室的工作和稳定性、喷管工作、材料改进、燃料系统研制以及一体化与适应性方面的工作.该计划论证了对超燃冲压发动机成功工作的关键技术,讨论了这些方面的研究现状和即将进行的工作.     

超燃冲压发动机飞行试验

近几十年,各国均投入了大量的人力物力进行超燃冲压发动机及相应飞行器的研究.根据各国已经成功进行的超燃冲压发动机项目,介绍了超燃冲压推进系统飞行试验的总体规划和试验方法,可以为将来的超燃冲压发动机飞行试验提供参考.     

高速声速技术（HyTech）计划

美国国家航空航天飞机计划取消后，为了维持高超声速技术的核心能力，于1995年开始高超声速技术(HyTech)计划。HyTech重点放在扩大液体碳氢燃料超燃冲压发动机推进系统的技术基础上，而且在许多方面弥补类似的氢燃料高超声速计划，如：Hyper—X的不足。提出了与超燃冲压发动机有关的技术难题，包括进气道／隔热段工作、燃烧室的工作和稳定性、喷管工作、材料改进、燃料系统研制以及一体化与适应性方面的工作。该计划论证了对超燃冲压发动机成功工作的关键技术，讨论了这些方面的研究现状和即将进行的工作。     

简讯

日本超燃冲压发动机飞行试验失败2006年3月30日,日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)委托澳大利亚昆士兰大学在澳大利亚南部伍麦拉火箭发射中心进行了第2次超燃冲压发动机飞行试验。此次飞行试验目的是收集超燃冲压发动机性能数据,以验证装有经改进的纵涡导入型燃料喷嘴的发动机燃烧室的性能,并了解它在实际飞行环境下内部的压力分布、温度变化。长为0.9 m、质量为100 kg的超燃冲压发动机燃烧室装载在一枚HyShot探空火箭顶部,随火箭上升到约290 km的高空,比原定高度低30 km。在火箭下落过程中,其速度接近8倍音速,在这种环境下对燃烧室进行了…