中国加力燃烧室技术获重大突破,热效率提高近100%,有望超越美国?
中国加力燃烧室技术获重大突破,热效率提高近100%,有望超越美国?
中国加力燃烧室技术近日取得重大突破,热效率提升近100%,这可能使中国战斗机的性能超越美国同类机型。这一突破主要体现在新型燃油喷嘴的设计上,该设计采用"Z"字型路径,使脉冲燃料能够从多个角度喷射而出,与空气形成几乎完全混合的状态,呈扇形向四周散开。
经过严格的地面试验,这种技术可以将燃料的燃烧效率提升到99%。这意味着在长距离巡航的情况下,燃料的利用率会更高;在同样的推力作用下,燃料的消耗率也会大大减少,彻底改变了传统发动机"油老虎"的形象,极大提高了战斗机的续航能力和战斗范围。
中国科研团队在发动机加力燃烧室技术上的突破,除了降低耗油量、提高战机航程外,还显著提升了发动机的稳定性。在负荷最大的情况下,发动机的振幅被削减了至少80%。通过减小发动机的振幅,可以进一步减小其对复杂零件的冲击和磨损,减小由于发动机振动引起的结构损伤,大大提高发动机的服役寿命,彻底解决制约加力燃烧室实用化的难题。
从推力层面来看,这项新技术可以将战斗机的推力提升50%左右,突破了发动机工作时间和频率的限制,为战斗机在空中进行战术机动提供了更强大的推力,使得空军的作战优势得到了显著提升。与此同时,在这项技术的加持下,发动机尾喷管的特性也得到了极大提升,不仅不会在飞行过程中受到太大威胁,反而会通过强大的推力,来缩短战斗机飞行的时间,进一步提高反应速度。
传统加力燃烧室的工作方式是在发动机燃气温度恒定以及保持最高速度的前提条件下,将燃料注入到涡轮后的气流中,使残余的氧气重新燃烧,从而使喷气发动机的推力增加50%以上,让战机在短距起飞、高速空战等重要任务中获得巨大的爆发力。但这一技术的缺陷也很明显,以美国的F22、F35等战机为例,其加力燃烧室的应用受到了极大限制。F35的持续时间只有一分钟,而F22在全力加速的情况下,燃料消耗量会翻上一倍,而且还会产生燃烧不完全、冒黑烟等情况,导致战机无法正常工作。
在当今世界的空战格局中,发动机的性能是竞争的关键所在。美国之所以能在航空发动机领域占据长期优势,最根本的原因还是科技底蕴深厚。如今中国已经掌握了加力燃烧室的相关技术,势必会对发动机效能产生巨大冲击。一旦时机成熟运用到战斗机上,就完全有可能超过美国同等级的战斗机。