發動機仍是最大挑戰
從目前來看,由於高超聲速飛行器涉及到的技術非常複雜,各國都不傾向研製較大的飛行器,近年來投入重點主要集中在戰術武器這樣較小的飛行器上。例如,美國正在進行的ARRMD高超聲速武器項目,一方面可以為部隊提供新的打擊手段;另一方面也可以驗證高超聲速飛行器的總體設計、空氣動力、發動機、材料工藝、制導導航等方面的技術,為今後發展更大的高超聲速飛行器打下基礎。
另外,高超聲速武器也是總體設計技術、超燃衝壓發動機技術、機體/推進一體化氣動技術、材料/結構與熱防護技術、制導控制技術、相關試驗技術等多項前沿技術的綜合集成。其中,超燃衝壓發動機是高超聲速飛行器技術的核心,目前世界範圍內還沒有可以用於長時間進行高超聲速飛行的發動機工程樣機。同時,超燃衝壓發動機內流場的變化對飛行器的氣動特性影響很大,要求探索新的飛行器控制方法。
此外,高超聲速飛行器長時間在大氣層內飛行,氣動加熱嚴重,對飛行器的熱防護也提出了挑戰。據美媒報道,美國空軍將開展高超聲速飛行器邊界層轉捩實驗,也就是說,目前人類對高超聲速飛行器技術的掌握還不成熟,要想成功研製實用型高超聲速武器,還面臨很多技術難題。
美俄一馬當先
高超聲速武器的一大特點在於“快”,其巡航速度在5~20倍聲速,能夠有效突破敵方的反導系統。如果將高超聲速武器投入戰爭,首先發起攻擊的一方很可能贏得勝利。目前,美國、俄羅斯、日本、印度和澳大利亞都在開展相關的科學試驗。
|