超聲速燃燒沖壓式發(fā)動(dòng)機(jī)，簡(jiǎn)稱超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)，可以在攀升過程中從大氣里攫取氧氣。放棄攜帶氧化劑，從飛行中獲取氧氣，節(jié)省重量，就意味著在消耗相同質(zhì)量推進(jìn)劑的條件下，超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)能夠產(chǎn)生4倍于火箭的推力。

　　從1913年法國(guó)工程師雷納·勞倫提出沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)概念，人類已經(jīng)在這條與速度賽跑的路上前行了整整一百年。

　　這個(gè)9月，以“紀(jì)念沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)問世百年”為主題的第四屆沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)交流會(huì)在北京召開。

　　這場(chǎng)沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)交流“國(guó)家級(jí)盛會(huì)”不僅帶人們回顧了我國(guó)沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)事業(yè)發(fā)展歷程中經(jīng)歷的巨大變化和取得的輝煌成就，更為促進(jìn)沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域的科技創(chuàng)新和進(jìn)步提供了一個(gè)具有國(guó)際影響力的交流平臺(tái)。

　　超高速飛行夢(mèng)從想象變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)

　　“沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)是沖壓空氣噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的簡(jiǎn)稱，它利用迎面氣流進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)后減速增壓，再進(jìn)入燃燒室與燃料混合燃燒，產(chǎn)生高溫高壓燃?xì)饨?jīng)尾噴管膨脹加速后排除，從而產(chǎn)生推力。”北京動(dòng)力機(jī)械研究所所長(zhǎng)劉振德說，“這種動(dòng)力裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而且超聲速飛行時(shí)經(jīng)濟(jì)性好，且自身重量輕、推重比大。”

　　據(jù)劉振德介紹，在這一概念被雷納提出后的20年間。“最初，想法只停留在圖紙上，很多有關(guān)沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)的研究都只在人們的設(shè)想之中。”

　　直到1935年，法國(guó)工程師雷內(nèi)·萊杜克完成了世界上首次沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)地面點(diǎn)火試驗(yàn)，證明了沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)作為推進(jìn)裝置的可行性，那之后，德國(guó)、英國(guó)、美國(guó)以及前蘇聯(lián)等國(guó)都積極開展了相關(guān)理論和試驗(yàn)研究。“上世紀(jì)40年代后期，美國(guó)‘大黃蜂’計(jì)劃、法國(guó)‘Leduc-010’飛機(jī)等項(xiàng)目，都先后成功開展了沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)飛行試驗(yàn)。”劉振德說，“到了50年代的時(shí)候，沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)就開始進(jìn)入工程應(yīng)用階段了。”

　　美國(guó)“波馬克-B”地對(duì)空導(dǎo)彈、“黃銅騎士”艦空導(dǎo)彈、英國(guó)“警犬”地空導(dǎo)彈、“海標(biāo)槍”艦空導(dǎo)彈、前蘇聯(lián)“SA-4”地空導(dǎo)彈等，這些都是采用馬赫數(shù)在2.0至3.0之間的液體沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力裝置的導(dǎo)彈系統(tǒng)。

　　而在60年代的美國(guó)“D-21”高空高速無(wú)人機(jī)所采用沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)上，這一飛行馬赫數(shù)即已達(dá)到3.2以上，高度24千米。與此同時(shí)，美國(guó)開始進(jìn)行超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)概念方案和部件試驗(yàn)等探索性研究。“這一時(shí)期，整體式?jīng)_壓發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)極大地促進(jìn)了沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展和應(yīng)用。”劉振德說，“而從80年代以來，超聲速遠(yuǎn)程攻擊導(dǎo)彈武器對(duì)沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)提出了急迫的需求，一大批高性能沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)被陸續(xù)研制，沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)也進(jìn)入了黃金發(fā)展期。”

　　據(jù)他介紹，而今的沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)以高超聲速導(dǎo)彈、空天飛機(jī)等為應(yīng)用背景，高超聲速?zèng)_壓發(fā)動(dòng)機(jī)成為研究熱點(diǎn)，各世界強(qiáng)國(guó)竟相開展了超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)研究工作。

　　中國(guó)沖壓夢(mèng) 我們需要“爭(zhēng)氣”機(jī)

　　“我國(guó)沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)事業(yè)在錢學(xué)森的倡導(dǎo)下，在1957年組建了沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)研究室，也就是現(xiàn)在北京動(dòng)力機(jī)械研究所的前身，那個(gè)時(shí)候開始，我國(guó)也啟動(dòng)了大量開創(chuàng)性的研究工作。”

　　“剛剛來到單位，粱守槃教授在談話中提到我國(guó)發(fā)展沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)的意圖，布置我們從試驗(yàn)設(shè)備入手開始研究。并告訴我們，搞沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)是國(guó)防需要，是‘爭(zhēng)氣’機(jī)，要為中國(guó)人民爭(zhēng)氣。可當(dāng)時(shí)這一技術(shù)在國(guó)內(nèi)還是空白，誰(shuí)也沒見過，更沒學(xué)過。幾天后在他的辦公室，梁教授在一張紙上簡(jiǎn)單地畫了一個(gè)原理圖，這才讓我們恍然大悟，也正是這張簡(jiǎn)圖開啟了我國(guó)沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)研制之路。”這段往事，一直深深刻在中國(guó)工程院院士、我國(guó)沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)事業(yè)的主要開創(chuàng)者之一劉興洲的記憶里。雖然后來到蘇聯(lián)留學(xué)學(xué)的是沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)，但是由于保密，直到他畢業(yè)回國(guó)，也沒看到?jīng)_壓發(fā)動(dòng)機(jī)的真實(shí)面目。