中國(guó)航天科技集團(tuán)成功完成的氫氧燃燒推進(jìn)試驗(yàn),實(shí)現(xiàn)了5毫秒時(shí)間內(nèi),氫氣在速度近3千米/秒(10000公里/小時(shí))空氣中的超聲速自主燃燒,并獲得了超聲速燃燒模態(tài)下的試驗(yàn)數(shù)據(jù)和火焰圖像。
承載此次試驗(yàn)的是航天十一院自主研發(fā)建造的我國(guó)首座,最大口徑“自由活塞驅(qū)動(dòng)高能脈沖型風(fēng)洞”。該風(fēng)洞的運(yùn)行猶如操作一個(gè)超大型“打氣筒”,通過(guò)重活塞的高速運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生高溫和高壓的驅(qū)動(dòng)氣體,壓縮試驗(yàn)氣體達(dá)到測(cè)試需要的高總焓及高總壓的狀態(tài),再由噴管加速后噴出。此舉可以模擬和復(fù)現(xiàn)對(duì)飛行器返回地球或地外星球時(shí)的超高速飛行環(huán)境。
此次氫氧燃燒推進(jìn)試驗(yàn),一舉攻克了“超高速超燃沖壓”發(fā)動(dòng)機(jī)地面試驗(yàn)的兩大關(guān)鍵技術(shù)性難題,一是利用光壁橫向噴注與凹腔穩(wěn)焰相結(jié)合的技術(shù),實(shí)現(xiàn)了氫燃料的超聲速點(diǎn)火與穩(wěn)定燃燒,這好比在高強(qiáng)度龍卷風(fēng)中實(shí)現(xiàn)了一根火柴的點(diǎn)燃及穩(wěn)定燃燒。二是通過(guò)較為精確的時(shí)序控制技術(shù),在百分之一的眨眼時(shí)間(5毫秒)內(nèi)實(shí)現(xiàn)了氫燃料與速度近3千米/秒(10000公里/小時(shí))空氣之間的空間交匯,并且達(dá)到“你中有我,我中有你”的水乳交融狀態(tài)。
此項(xiàng)試驗(yàn)的成功,不僅標(biāo)志著高能脈沖風(fēng)洞正式邁入實(shí)用化階段,真正成為優(yōu)質(zhì)飛行器的孵化器,更表明此風(fēng)洞的3千米/秒(10000公里/小時(shí)、馬赫10)量級(jí)氫氧燃燒推進(jìn)試驗(yàn)?zāi)芰θ〉藐P(guān)鍵性突破,從而為我國(guó)的超高速超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)研究提供了良好的技術(shù)儲(chǔ)備。此舉將大幅加快天地往返運(yùn)輸系統(tǒng)動(dòng)力技術(shù)的革新進(jìn)程,促進(jìn)現(xiàn)有動(dòng)力的“開(kāi)弓沒(méi)有回頭箭”難題的解決,從而實(shí)現(xiàn)真正的“騰云駕霧”、靈活自由地穿梭于天地間。
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