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近日，一篇關(guān)于斜爆轟發(fā)動(dòng)機(jī)的研究引發(fā)熱議?！赌先A早報(bào)》在相關(guān)報(bào)道中聲稱：“這一科研項(xiàng)目是中國(guó)一項(xiàng)雄心勃勃的計(jì)劃的一部分，該計(jì)劃旨在到2030年建造一架能夠在一小時(shí)內(nèi)抵達(dá)全球任何地方的飛機(jī)。”“半小時(shí)內(nèi)從上海飛往洛杉磯”的說(shuō)法，更是激發(fā)了人們對(duì)客運(yùn)和軍事用途的暢想。

觀察者網(wǎng)查證發(fā)現(xiàn)，《南華早報(bào)》并沒(méi)有給出造機(jī)計(jì)劃的具體出處，而且存在誤讀論文的可能，隨后就相關(guān)話題咨詢了斜爆轟領(lǐng)域的專家。

《南華早報(bào)》在報(bào)道中稱：“研究結(jié)果發(fā)表在中國(guó)的《實(shí)驗(yàn)流體力學(xué)》雜志上，表明該發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒速度比傳統(tǒng)超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)快1000倍，運(yùn)行能力在6馬赫至16馬赫之間，而傳統(tǒng)吸氣式發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法達(dá)到這一速度?！?

《南華早報(bào)》報(bào)道截圖

但論文中，僅僅在“引言”部分，作為研究背景提到“6馬赫至16馬赫”這一數(shù)據(jù)：“在理論分析方面，NASA曾于1978年開展了斜爆轟發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)性能一維熱力學(xué)循環(huán)理論分析，分析了不同馬赫數(shù)下的發(fā)動(dòng)機(jī)推力和比沖。結(jié)果表明，斜爆轟發(fā)動(dòng)機(jī)具有拓展到寬速域飛行馬赫數(shù)范圍（Ma=6～16）的能力?！边@顯然不能等價(jià)為“研究結(jié)果”。

業(yè)內(nèi)專家向觀察者網(wǎng)表示，NASA的研究出自美國(guó)學(xué)者理查德·莫里森（Richard B. Morrison）1978年的論文，但畢竟只是理論分析。他認(rèn)為：“斜爆轟發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際工作范圍可能更低，大約為8馬赫至12馬赫，并不能實(shí)現(xiàn)半小時(shí)從上海飛往洛杉磯的暢想?！蹦切枰蠹s16馬赫的速度，在莫里森的理論推算中，都已是上限。

對(duì)于“到2030年建造一架能夠在一小時(shí)內(nèi)抵達(dá)全球任何地方的飛機(jī)”，他表示自己從未聽說(shuō)過(guò)這類計(jì)劃，他認(rèn)為恐怕也沒(méi)有任何國(guó)家能在2030年實(shí)現(xiàn)。

但他也認(rèn)可“國(guó)內(nèi)在此方面的研究較為領(lǐng)先”?！靶北Z發(fā)動(dòng)機(jī)的概念可追溯到上世紀(jì)40年代，前期由于試驗(yàn)設(shè)備的限制等原因一直相對(duì)冷門。近年來(lái)，隨著研究手段的進(jìn)步以及高超聲速飛行的需求，受到較大的關(guān)注。尤其是近五、六年來(lái)，中國(guó)在高超聲速風(fēng)洞中開展了一系列試驗(yàn)，引起了國(guó)內(nèi)外相關(guān)學(xué)者和機(jī)構(gòu)的較大關(guān)注。”

高超聲速研究的難點(diǎn)，除了科研設(shè)施建設(shè)，對(duì)研究人員也有很高的要求。

在進(jìn)行試驗(yàn)前，首先就要吃透前人的工作，提出開創(chuàng)性的辦法，并完成數(shù)值研究。這次試驗(yàn)背后的《鼓包誘導(dǎo)斜爆震波的數(shù)值研究》在2022年發(fā)表，其中提到：“在斜爆震波的突躍型起爆結(jié)構(gòu)中，預(yù)混可燃?xì)怏w在誘導(dǎo)區(qū)后發(fā)生燃燒，形成一系列燃燒波，這些燃燒波在向下游發(fā)展的過(guò)程中會(huì)逐漸匯聚成一道激波，并與斜激波相互作用，使斜激波增強(qiáng)，從而誘導(dǎo)形成斜爆震波。”

只有參考了前人探索出的這些激波與燃燒波作用過(guò)程，才可能想出鼓包誘導(dǎo)的辦法。

專家介紹說(shuō)，從數(shù)值研究再到風(fēng)洞試驗(yàn)，研究人員還要考慮許多問(wèn)題，比如“高超聲速流動(dòng)復(fù)雜，計(jì)算機(jī)仿真與實(shí)際流場(chǎng)可能存在差別；高超聲速風(fēng)洞的試驗(yàn)時(shí)間較短，需要合理安排測(cè)量方案”。

至于這次的研究獲得巨大關(guān)注，專家認(rèn)為主要原因是解決了航空煤油的起爆與穩(wěn)定爆轟燃燒問(wèn)題。

今年發(fā)表的論文里就提到，航空煤油有“能量密度高，容易儲(chǔ)存和運(yùn)輸”的特點(diǎn)，是吸氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的首選燃料。“但是，航空煤油與空氣的點(diǎn)火延遲時(shí)間長(zhǎng)，比氫氣與空氣的點(diǎn)火延遲時(shí)間長(zhǎng)一個(gè)量級(jí)，不容易起爆……需要的燃燒室長(zhǎng)度也長(zhǎng)一個(gè)量級(jí)，這在工程上不適用?！?

2019年，中科院力學(xué)所在高超聲速風(fēng)洞中開展了以氫氣為燃料的斜爆轟發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)試驗(yàn)，當(dāng)時(shí)就引起了較大的關(guān)注。此次航空煤油斜爆轟發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)可以看作是前期研究的深入，旨在探索在這一領(lǐng)域應(yīng)用航空煤油的可行性。

這項(xiàng)研究解決了航空煤油的起爆與穩(wěn)定爆轟燃燒的問(wèn)題，有力推動(dòng)了斜爆轟發(fā)動(dòng)機(jī)的工程應(yīng)用。

專家總結(jié)說(shuō)：“斜爆轟發(fā)動(dòng)機(jī)在高超聲速推進(jìn)領(lǐng)域極具潛力，近年來(lái)也取得了一系列進(jìn)展，但目前仍處于實(shí)驗(yàn)室階段，距離工程應(yīng)用，還有一定距離。相信隨著國(guó)內(nèi)外同行的推進(jìn)，斜爆轟發(fā)動(dòng)機(jī)能早日走出實(shí)驗(yàn)室，飛向藍(lán)天?！?