地面試驗中的X-60A發動機
《大眾機械師》網站1月16日報道,美國空軍研究實驗室的X-60A高超音速試驗火箭最近完成了新一輪地面試驗。這種火箭在“冷流”和“高溫”兩種環境下接受了測試,用來模擬火箭實際飛行中可能遇到的不同操作環境。這個項目的目標,是為了研製出一種成本合理、可靠性高的高超音速推進系統,用於馬赫數7的飛行器。
X-60A飛行想象圖
美國空軍表示,X-60A推進系統最近“完成了一個重要的研發里程碑,完成了集成飛行器推進系統地面驗證試驗”。
X-60A掛載發射
X-60A是一種一次性使用的火箭,用來運載高超音速載荷。這種火箭用灣流3公務機掛載到萬米高空後投放,點燃火箭發動機。這種發動機是美國烏拉薩梅爾技術公司研製的,稱為“哈德利”。火箭投放後爬升到21000~39000米高度,然後進入無動力滑翔,速度保持在馬赫數6~8。其運載的有效載荷可能是一架高超聲速飛行器的模型,例如衝壓發動機動力的飛行器。
X-60A的試驗成功將推動美國高超聲速武器的研製。科學家和工程師們可以在研究推進系統的同時,同步開展高超聲速飛行器的氣動、結構等研究。飛行器在達到超過5馬赫——也就是每小時6115千米的高超聲速之後,將面臨極為嚴峻的空氣動力學問題。例如,飛行器蒙皮和附面層空氣的溫度會急劇上升,達到2093攝氏度以上。
此類問題導致高超聲速飛行器的研製極為困難。但是有了X-60A之後,科學家們可以先行解決飛行器總體設計問題,不斷優化。等到發動機和總體研製都完成之後,把發動機與機身結合就可以了。
X-60A可以在高超聲速武器的兩類技術研究上發揮作用:推進-滑翔,用火箭發動機把高超聲速武器推進到很高的速度;衝壓發動機,這是一種吸氣式發動機,要考慮高超聲速下的進氣問題。現在尚不明朗