中国研制斜爆震发动机：16马赫速度实现1小时全球打击
中国研制斜爆震发动机：16马赫速度实现1小时全球打击
中国科学家研发了一款飞行速度有望达到16马赫的斜爆震航空发动机，这款发动机使用标准航空煤油，打破了世界难题。与传统超燃冲压发动机相比，其燃烧速率快1000倍，燃烧室长度缩短85%，且在6至16马赫的速度区间内均可稳定运行。这意味着从上海出发，仅需半小时就能抵达洛杉矶。
自然界中有两种燃烧波：爆燃波和爆震波。爆燃波传播速度较慢，通常为每秒几米到十几米。而爆震波产生于前导激波压缩自点火，能以高超音速在可燃气体中自持传播，是一种高速高效的燃烧形式。驻定斜爆震发动机通过引入斜激波进气道或中心锥体形成并稳定斜爆震波。
斜爆震燃烧具有燃烧效率高、比冲高、总压损失低和燃烧室结构更短等优点，是未来空天飞行器动力系统的理想选择。但爆震存在冲击力大、噪音大等问题，工作过程周期性和非稳态性质也增加了技术难度。斜爆震起爆机理复杂，需要先进的风洞技术才能解决这些问题。
2020年，中国科学家团队通过JF12风洞成功开展了马赫数为9的氢气斜爆震发动机实验，首次验证了斜爆轰发动机技术的可行性。此次中国的斜爆震采用标准航空煤油，简化了燃料供应系统，并降低了成本。例如，液氢单价一般在人民币2.1万元到3.5万元/吨，而RP-3航空煤油则在7000到9000元/吨。尽管航空煤油的爆震特性控制难度更大，但成功使用标准航空煤油意味着在关键技术上取得了突破。
斜爆震发动机可用于新一代高超音速导弹、无人机甚至轰炸机，实现战斗格局的改变。搭载斜爆震发动机的高超音速导弹速度可达16马赫，使洲际打击时间大幅缩短。此外，未来斜爆震发动机也可用于第六代战斗机。
中国早在90年代初就开始研究爆震发动机。1994年，西北工业大学脉冲爆震发动机课题组率先开展相关研究。随后，南京航空航天大学、空军工程大学、南京理工大学、清华大学、北京大学、国防科技大学、北京航空航天大学等机构也相继展开研究，并取得进展。目前，中国在五代发动机的研发进度上已超过美国，不仅掌握了超燃发动机和爆震发动机，变循环发动机的研制工作也已完成。这为中国六代战机提供了丰富的发动机选择。