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爆震发动机为新型动力装置 中美两国研究处于全球领先水平

2024-01-19 17:24      责任编辑:王昭    来源:www.newsijie.com    点击:
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爆震发动机为新型动力装置 中美两国研究处于全球领先水平

  爆震发动机是基于爆震燃烧原理的新型动力装置,工作原理是在燃烧室内直接利用爆震燃烧产生的爆震波来压缩气体,从而产生动力。

  在国际市场上,爆震发动机相关研究机构及院校有日本航空航天探索局(JAXA)、密歇根大学、普渡大学、雷神技术研究中心、GE航空、航空洛克达因公司等。全球范围内,中美两国在爆震发动机机理验证、技术验证、点火试验等方面处于领先水平。

  根据新思界产业研究中心发布的《2024-2028年中国爆震发动机市场行情监测及未来发展前景研究报告》显示,我国爆震发动机研究机构和企业有绵阳空气动力研究院、重庆推重比动力科技有限公司、31所十六室、中科院力学所、南京航空航天大学、重庆大学、航天航空学院喷雾燃烧与推进实验室、清航空天科技有限公司等。2022年5月,清航空天清航壹号旋转爆震冲压发动机成功完成飞行试验,这是全球范围内旋转爆震冲压发动机首次飞行试验。

  涡扇发动机即涡轮风扇发动机,是现阶段应用比例最高的航空发动机。涡扇发动机技术壁垒高,全球拥有其生产能力的国家较少,我国具有涡扇发动机自主研发能力,但自给能力仍偏弱,对外依赖度仍较大。与普通涡扇发动机相比,爆震发动机具有无需压气机及涡轮机部件、结构简单、重量较轻、推力强大、成本低廉等优势。我国爆震发动机技术处于全球领先水平,其应用有望缓解航空发动机依赖进口局面。

  根据实现方式不同,爆震发动机分为脉冲爆震发动机(PDE)、旋转爆震发动机(RDE)、斜爆震发动机(ODE)。脉冲爆震发动机工作频率为爆震循环的频率,旋转爆震发动机工作频率为振荡频率。我国主要研究旋转爆震发动机、斜爆震发动机。

  理论上,旋转爆震发动机只需一次起爆就可连续燃烧,避免了脉冲爆震发动机存在的高频率重复起爆问题,因此受到全球各国高度关注。旋转爆震发动机可在火箭基、冲压两种模态下工作。旋转爆震发动机被认为是未来航空动力领域发展方向之一,具有极大的军事及商业应用价值。

  新思界行业分析人士表示,爆震发动机具有效率高、推重比高、零速度启动、结构简单、重量较轻等优势,在喷气式战斗机、高超速飞机、海军军舰、临近空间飞行器、军用飞机、超音速飞行器、无人机、汽车等领域开发空间广阔。但整体来看,全球爆震发动机市场处于发展阶段,目前其仍存在噪音大、稳定性有待验证等挑战。

关键字: 发动机 爆震发动机