砺道智库 2024年08月15日 09:00 北京

据航空周刊网8月13日报道,高速推进和传热公司“反应引擎”(Reaction Engines)已成功对其预冷器和改装的劳斯莱斯发动机进行了地面测试,速度达到3.5马赫。这标志着英国开发高超音速飞机计划的一个里程碑。
据信,此次测试是英国皇家空军可重复使用高超音速飞行器实验(HVX)计划的一部分,但该公司尚未证实这一点。Reaction仅表示,预冷器“与经过改进的劳斯莱斯喷气发动机集成并紧密耦合,以模拟无人驾驶、可重复使用高马赫飞行器概念的推进系统。”
该公司补充说,测试程序最初在持续2.3马赫的运行条件下对系统进行了评估。随后,将流动条件提高到3.5马赫的压力和温度,“与SR-71的最大已知空速记录相匹配,SR-71是世界上速度最快的吸气式发动机飞机。”
此次测试在英国S&CThermofluids公司运营的高温流动设施中进行,是英国皇家空军向其雄心勃勃的HVX计划迈出的具体一步。该计划旨在为2030年代开发可重复使用的5马赫以上飞行器技术。HVX项目于2022年揭幕,参与者包括Reaction Engines、劳斯莱斯、英国皇家空军快速能力办公室和英国政府国防科学与技术实验室,并得到英国国家安全战略投资基金的支持。
HVX项目自宣布以来一直保持低调,但它建立在英国国防部2019年宣布的一项早期计划的基础上,该计划提供了1000万英镑用于研究和开发高超音速推进系统,以提高飞机的性能和能力。当时的研究重点是将EJ200欧洲战斗机台风发动机改装成Reaction Engines预冷器。
最新测试采用了经过改进的罗尔斯-罗伊斯公司制造的Gnome燃气涡轮发动机。尽管最初是作为涡轴发动机制造的,但通过拆除动力涡轮机并改造喷嘴导流叶片,该发动机已改装为试验台上的燃气发电机。
尽管Reaction Engines此前曾在2019年科罗拉多州的HTX测试活动中在5马赫条件下评估了稍大版本的预冷器,但最近的工作也代表了发动机首次以完全集成的预冷器配置运行。该设计包括预冷器流出物和压缩机入口风扇面之间的特殊紧密耦合,并证明了热交换器的下游流动不会引起任何入口扭曲、共振或其他不稳定性。
Reaction Engines补充说,该公司“正在开发和测试新型高马赫进气设计和技术,以实现超音速性能。目前正在制造和组装硬件,以进行全尺寸地面高马赫热机械测试。目前正在进行小尺寸气动风洞测试,以评估进气在一系列超音速条件下的性能。”
虽然尚未公布拟议的基准HVX联合循环发动机的确切细节,但该概念预计将由集成了Reaction预冷系统的燃气涡轮核心组成。涡轮将用于推动飞行器从跑道上的静止状态加速到模式转换速度(可能在3马赫以上范围内),在此速度下,发动机将被包裹起来,并由冲压式喷气发动机/冲压燃烧器提供推力。据信,Reaction正在探索涡轮和预冷器的潜在用途,即使在隔离后,也可以为机载系统和武器提供热控制和动力。