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空军X-51超燃冲压发动机创下最长高超音速飞行纪录

这幅空军插图描绘了X-51A Waverider超燃冲压发动机飞行器在2010年5月26日的高超音速飞行试验中的情况。它由普惠Rocketdyne SJY61超燃冲压发动机提供动力,设计用于依靠自己的冲击波加速至6马赫左右。

美国空军宣布,周三,一架实验飞机以5马赫的“五倍音速”在空中飞行了三分钟多,创下了最长高超音速飞行的新纪录。

这辆名为X-51A Waverider的飞行器在加利福尼亚州南部海岸附近的太平洋上空飞行时,从一艘52 Stratofortress母船上坠落。美国空军官员在声明中说,它成功地点燃了一台充满空气的超燃冲压发动机,并加速到5马赫

整个试飞持续了200多秒,比2004年美国国家航空航天局X-43飞行器创下的高超音速纪录(仅12秒)长了10多倍。

俄亥俄州赖特帕特森空军基地空军研究实验室的X-51A项目经理查理·布林克在一份声明中说:“我们很高兴在X-51A的第一次高超音速飞行中完成了大部分测试点。”“我们将发动机技术的这一飞跃等同于二战后从螺旋桨飞机向喷气发动机的飞跃。”

X-51A的新纪录

周三的试飞旨在评估X-51A的超燃冲压发动机、热保护、稳定性和控制以及其他系统。

X-51Ascramjet巡洋舰外形酷似鲨鱼,长14英尺(4.2米),几乎没有翅膀。它的设计是为了驾驭飞行中产生的冲击波,因此被空军称为“Wavelrider”。

普惠火箭发动机公司在X-51A巡洋舰的核心建造了SJY61超燃冲压发动机。

美国东部时间周三下午1点(格林尼治标准时间1700点),空军开始测试,当时载有X-51A的B-52同温层战斗机从加利福尼亚州爱德华空军基地起飞。X-51A测试艇在太平洋穆古角海军航空兵中心海上靶场上空飞行50000英尺(15240米)时从母船上坠落

发射4秒钟后,X-51A的固体火箭助推器“实际上是一种经过改装的陆军战术导弹助推器”将实验飞机加速到4.8马赫,然后被丢弃,让超燃冲压发动机接管。

飞行结束后,预计这辆车会溅入大海。据美国空军称,当时没有回收该飞行器的计划。

Brinksaid说:“现在我们将回去仔细检查我们的数据。没有一项测试是完美的,我相信我们会在下一次飞行前发现需要解决的异常情况。”“但任何人都会告诉你,当我们遇到故障时,我们学到的东西即使不是更多,也一样多。”

这次测试实际上是X-51飞行器的第三次飞行;这是它第一次独立飞行。在之前的两次飞行中,它都与母船相连。

计划在今年晚些时候再进行三次X-51高超音速飞行。空军总共建造了四艘X-51A巡洋舰,其中一艘现已成功飞行。

该项目由空军研究实验室、工业团队和国防高级研究计划局(DARPA)共同努力。

走向高超音速

超音速飞行,通常定义为从5马赫开始,比低速下的超音速飞行更具挑战性,因为更快的飞行速度会带来更高的温度和压力。在海平面上,1马赫的音速约为760英里/小时(1223英里/小时)。

空军官员说,传统的涡轮喷气发动机无法应付这样的速度。

但超音速燃烧冲压发动机,即由超音速燃烧驱动的吸气式喷气发动机,如X-51A上的发动机,也有其自身的挑战。空军项目官员将其比作“在飓风中点燃火柴并保持燃烧”

X-51A并不是美国军方今年进行测试的唯一项目。

今年3月,澳大利亚空军研究实验室和科学家在一次联合高超音速飞行试验中成功发射了一枚无人亚轨道火箭,飞行速度达到5.5马赫。

4月下旬,一种名为HTV-2的无人驾驶高超音速滑翔机在加州范登堡空军基地发射的火箭上爆炸后,在试飞中失败。该测试也旨在了解更多关于高超音速飞行的细节,以支持未来飞机技术的发展。

美国空军还于4月底从佛罗里达州的卡纳维拉尔角空军基地将这架秘密的X-37B太空飞机送入轨道。这架可重复使用的太空飞机比美国国家航空航天局的航天飞机小,但完全是机器人,其确切任务受到严密保护。但业余天文爱好者已经成功地使用装有摄像机的望远镜在夜空中发现了神秘的X-37B。


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