空军Mayhem项目与SR-72等飞机的高超音速发动机有关

空军希望这些高超音速演示机的核心配备先进的吸气式喷气发动机。

通过 约瑟夫•特里维西克 |
空军Mayhem项目与SR-72等飞机的高超音速发动机有关
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美国空军最新的高超音速发展计划,名为“混乱”,似乎旨在为新的先进喷气发动机获得消耗性试验台,包括基于涡轮的联合循环设计。这种类型的发动机,融合了传统喷气涡轮和高速发动机的能力冲压发动机和超燃冲压发动机在开发可行的高超音速飞机(如洛克希德·马丁公司的高超音速飞机)方面,美国被视为圣杯研的sr - 72

航空周刊

是第一个证实在2020年8月20日发表的一篇报道中,Mayhem与这种“多循环”发动机之间存在直接联系。8月12日,美国空军研究实验室(AFRL)在一份合同公告中首次公开宣布了该项目,该公告要求提供有关潜在的“消耗性高超音速多任务呼吸式验证机”设计的信息。空军期待Mayhem的演示变得更大AGM-183A空射快速反应武器(ARRW)高超音速导弹,每次飞行能够携带至少三个独立的有效载荷。

AFRL表示:“Mayhem在早期规划阶段被描述为‘多任务巡洋舰’,因为它专注于独立于潜在有效载荷的持续高超音速飞行能力。航空周刊。参考“多任务巡洋舰”出现了美国空军在今年2月发布的最新2021财年预算提案中提出了上述建议。

预算文件称,多任务巡洋舰的工作将涉及某种“多循环”发动机,尽管这可能指的是基于涡轮的联合循环(TBCC)安排或双模超燃冲压发动机。Mayhem“专注于展示先进的超燃冲压发动机推进技术”,这是AFRL的全部说法航空周刊

超燃冲压发动机和冲压发动机一般只在高速下才能正常工作,需要某种单独的助推器,通常是火箭发动机,首先将飞机或导弹加速到适当的速度。双模超燃冲压发动机是一种能够在亚音速和超音速,甚至是高超音速下有效运行的发动机。高超音速通常被定义为5马赫或以上。

TBCC设计是一种将冲压发动机或超燃冲压发动机与常规喷气涡轮机相结合的设计,以创造类似的情况,在这种情况下,整个系统能够以较低的速度运行。

一种概念的基于涡轮的联合循环发动机布置的图形描述。洛克希德·马丁公司

很难夸大拥有可行的多循环发动机设计的重要性,尤其是TBCC的安排。拥有这种发动机装置的飞机将能够像任何其他喷气式飞机一样起飞,使用现有的基础设施,在飞行的中间部分加速到超音速或高超音速,然后减速回到另一端着陆,再次像往常一样。

即使是像导弹这样的一次性飞行器,能够在不需要单独的火箭助推器的情况下加速到超音速或高超音速,也可以开辟新的设计可能性。军用飞机或导弹在这些低速和高速状态之间调节的能力也可能有助于为全新的作战概念铺平道路,例如低速和慢速飞行到一般区域,然后高速,高空冲向目标本身。

同样不足为奇的是,空军希望有一个试验台来支持这些类型的发动机的飞行测试,以及具有代表性的任务有效载荷,这些发动机在高速和低速飞行期间可能会经历不同的影响,以及从一种制度过渡到另一种制度。这项服务已经开始普及的X-60A这是一个火箭动力高超音速试验台,用于帮助在极端速度下对材料和有效载荷进行应力测试,并进行其他相关研究。

空军已经在进行先进的冲压发动机和超燃冲压发动机的工作,此前透露它已经实现了它所说的是破纪录的表现在去年的地面测试中。本月早些时候,美国空军拿出了相当于150万美元的研发经费给赫尔墨斯公司该公司一直在积极测试自己专有的联合循环喷气发动机设计。美国国防高级研究计划局(DARPA)也启动了自己的多周期研究先进的全系列发动机(AFRE)计划。

Hermeus的联合循环设计在2020年2月的一次测试中运行。Hermeus公司

这也是全世界越来越感兴趣的一个领域。就在今天,总部位于英国的传统喷气发动机制造商劳斯莱斯,宣布它正在与另一家英国公司Reaction Engines建立新的合作伙伴关系,该公司致力于开发用于汽车的联合循环发动机太空发射母舰这是一种基于母舰的两级轨道概念,你可以在这篇文章中详细了解过去的战区功能

目前尚不清楚美国空军或美国军方的任何其他实体是否有可能或设想的飞机或导弹设计,可以将这些先进的发动机之一安装在工作中。在公开场合,美国国防部高级研究计划局的高超音速吸气武器概念(HAWC)巡航导弹正在探索使用更典型的超燃冲压发动机加助推器配置的设计。预计后续的项目这个程序也会做同样的事情。

“我很高兴地说我错了,”空军负责采办、技术和后勤的助理部长威尔·罗珀说,我曾在四月说过关于高超音速武器的发展。“超燃冲压发动机比我最初想象的要成熟得多,准备就绪得多。”

值得注意的是,洛克希德·马丁公司也这样做了过去说过它的未来SR-72的继任者sr - 71黑鸟将使用该公司自2000年代中期以来一直与Aerojet Rocketdyne合作开发的联合循环发动机安排。还有人说要用战斗机大小的演示机来证明这项技术,前首席执行官Marillyn休森称其价格可能低于10亿美元。

艺术家对SR-72的构想。洛克希德·马丁公司

上述空军与赫尔墨斯公司的合同也是特别关注关于探索高超音速行政客机的潜在设计。除此之外,在高速飞机和其他航空航天飞行器上,如果不太可能,似乎很有可能会有额外的工作,可以使用在机密领域进行的多循环喷气发动机。

一位艺术家的概念图,为空军设计了一架名义上的高超音速行政客运飞机。Hermeus公司

无论Mayhem演示人员最终支持的具体项目是什么,它们看起来都将成为美国空军改变游戏规则的喷气发动机技术工作的重要组成部分,该技术可能具有广泛的应用。

联系作者:joe@thedrive.com

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