高超音速武器是中美軍事科技競爭的關(guān)鍵領(lǐng)域，而采用超燃沖壓發(fā)動機的高超音速導彈或者是高超音速巡航導彈又將是未來最重要的發(fā)展方向。近日，《南華早報》根據(jù)中國《流體力學實驗雜志》的論文發(fā)現(xiàn)，中國專家研制成功一種使用普通航空燃料的高超音速發(fā)動機，能讓導彈或飛行器的速度達到9馬赫。

據(jù)介紹，各國研發(fā)高超音速飛行器，主流的設(shè)計仍然是超燃沖壓發(fā)動機，但是中國團隊則重點研究爆震發(fā)動機。相比而言，爆震發(fā)動機運行時會引發(fā)一系列爆炸，這些爆炸幾乎是瞬間發(fā)生的，并且釋放的能量，因此運行效率更高、功率更大，在超過8馬赫的情況下?lián)碛袠O高的推力。

爆震發(fā)動機也分為好幾種，其他國家試驗中的型號基本是都采用氫氣作為燃料，以追求更高的燃料比，氫氣相對而言更容易點燃，技術(shù)難題比較低。但是面臨的價格高昂、容易爆炸的風險。而中國科學院研究團隊更厲害的一點是：在爆震發(fā)動中使用了與航空煤油相當?shù)膭t使用RP-3燃料。

在高超音速狀態(tài)下讓發(fā)動機正常燃燒，被認為是相當于在臺風中點燃一根火柴。就算使用氫氣為燃料都很難做到穩(wěn)定運行，而中國團隊想要使用的煤油燃燒比氫氣來得更難。如何突破這個難題？過去的想法是通過使用更長的爆震室來保持燃料-空氣混合物的留存時間。用電腦模型計算，以航空煤油為燃料的爆震發(fā)動機，其燃燒室需要比使用氫氣的發(fā)動機長了 10 倍左右。但是這樣又導致發(fā)動機太長失去使用價值。

這次，中國科技家使用了一個創(chuàng)新設(shè)計：在發(fā)動機進氣口表面增加一個拇指大小的凸起，就能讓煤油更容易點燃，而且不需要增長燃燒室的尺寸。煤油滴遇到燃燒室表面上的凸起時，就會產(chǎn)生沖擊波。這些震動引起的沖擊波不僅可以點燃煤油，還有助于將爆炸限制在一個狹窄的空間內(nèi)，從而產(chǎn)生穩(wěn)定的推力供應。當然這個試驗是在中國非常先進的風洞中完成的，意味著中國解決了高超音速飛行器的動力方案又有了新的選擇。

如果中國研制成功能使用普通航空煤油為燃料的爆震發(fā)動機，會帶來什么影響？

一、由于使用發(fā)動機的尺寸大幅度減少，中國制造的爆震發(fā)動機的制造成本更低，更具有實用價值。

二、高超音速飛行器的運營成本降低。洲際飛行，天地往返在運力裝置上都有了新的選擇。