据环球飞行2014年12月17日报道,NASA授予洛克希德马丁公司一份合同,研究利用现有涡轮发动机技术建造SR-72高超声速推进系统的可行性,SR-72为情报监视侦察飞机。
中国国防信息科技网12月30日报道,据环球飞行2014年12月17日报道,NASA授予洛克希德马丁公司一份合同,研究利用现有涡轮发动机技术建造SR-72高超声速推进系统的可行性,SR-72为情报监视侦察飞机。
该合同总额892292美元,为SR-72方案涡轮基组合循环发动机(TBCC)推进系统参数化设计研究提供经费,证实其可行性,该发动机由涡轮发动机(F100、F110或者F414等)和低马赫数启动双模态超燃冲压发动机(DMRJ)的组合而成。
洛克希德臭鼬工厂发展实验室的发言人谢绝对该合同进行任何评论。
SR-72设想作为无人重复使用高超声速情报监视侦察与打击飞行器,具备Ma6.0飞行能力,或是其前身SR-71“黑鸟”速度的两倍。
NASA格林研究中心高级航天工程师保罗(Paul Bartolotta)为高超声速推进专家,他表示NASA正在资助洛克希德预先研究的验证工作,发现结合涡轮发动机技术和冲压发动机的双模态发动机实现高达Ma7的速度。
SR-71“黑鸟”由臭鼬工厂负责发展,使用普惠公司(Pratt&Whitney)特别设计的J58发动机,可达到Ma3.2的飞行速度。该动力装置可作为低速冲压发动机使用,在超过Ma2.5以后,通过改变发动机核芯周围空气的流动方向,使之进入后燃烧室。
潜在的对手正在研究对抗美国空军战斗机和轰炸机隐形能力的技术,军方设想高超声速飞行器为军备竞赛中下一个合乎逻辑的步骤。
美国空军高超声速路线图设想发展一种高超声速打击武器,继承X-51A乘波者概念验证。X-51A成功地从B-52上发射,由助推器加速到Ma4.8,然后冲压发动机点火将其加速至Ma5.1。
根据该高超声速发展路线图,下一阶段将发展速度达Ma6.0的重复使用无人机。在该速度下,飞行器可在敌人对空防御系统受到警示前可完成情报收集或武器投送任务。
美国空军研究实验室(AFRL)和国防高级研究计划局(DARPA)已经研究低速冲压发动机多年了,其HTV-3X项目证实了冲压发动机可以在Ma3以下工作,促使洛克希德与洛克达因航空喷气公司合作发展一种是用现有发动机,如F100(普惠公司,用于F-15和F-16)和F110(通用电气,用于F-15和F-16),用于Ma2.2以下短时间爆发加速的方法,试图消除两种推进技术之间的能力空白。
保罗表示,“本研究将研究我们能否使用现有技术发展理论上能够在Ma2~2.5成功点火的双模态冲压发动机。全部工作的关键是我们能否实现它,并找到所需要的技术,以便于安排项目进行重点投资。”
高超声速推进的问题一直是涡轮喷气发动机的最高速度和冲压发动机的最低速度之间的能力空白。大多数冲压发动机在Ma4以下无法成功点火,涡轮发动机典型加速至Ma2.2,低于冲压发动机能够点火并继续加速的速度。
因此,NASA和洛克希德必须发展一种能够加速至Ma4.0的涡轮发动机,或者发展一种能够在涡轮发动机工作包线内运转的冲压发动机。
“我们正在寻找一种TBCC,在低速使用涡轮发动机提供动力,在高速下冲压发动机或超燃冲压发动机接替工作。我们希望能够加速到Ma7,然后转回到涡轮发动机工作,并在跑道上降落回收。问题是如何使飞行器加速至足够的速度启动DMRJ并由DMRJ接替工作。
NASA正在考虑几种涡扇发动机用于该项目,包括普惠公司用于波音F-15和洛马F-16的F100-PW-229涡扇发动机,通用电气公司用于波音F/A-18E/F超级大黄蜂的F414发动机,和AFRL发展的远程超声速涡轮发动机。
如果研究顺利,NASA打算资助验证项目。洛马将在飞行研究飞行器中试验双模态冲压发动机,并试图找到解决诸如发动机装配和热管理系统设计等问题的方法。
“我们正在研究低马赫数问题,我们需要解决涡轮发动机防护层问题,当我们从高超声速降至低速时我们如何重新启动涡轮发动机”。(中国航天系统科学与工程研究院 张连庆 陈萱)
(原标题:NASA授予臭鼬工厂SR-72概念研究合同)