李京



近20年來,美國圍繞常規快速全球打擊和作戰快速響應空間計劃,積極開展高超音速巡航導彈、高超音速滑翔飛行器和可重復使用航天運載器的研究,高超音速技術取得了很大的成就。
Hyper- X計劃與X- 43A
空天飛機項目雖然取消,但積累了豐富的數據和經驗。加上俄羅斯“冷”發動機成功的刺激,美國于1997年正式啟動了Hyper-X計劃,主要目的是驗證超燃沖壓發動機為動力的高超音速試驗飛行器的總體性能,以及檢驗高超音速飛行器的設計和試驗方法。
Hyper-X計劃制造了使用液氫燃料超燃沖壓發動機的X-43A高超音速飛行器。這種機身一體化設計的超燃沖壓發動機是過去20年研究的成果總結。據稱X-43A使用的超燃沖壓發動機是NASP主發動機的原型型號,已經進行了充分的地面風洞測試和模擬仿真,美國工程師們對它的高超音速飛行工作很有信心。簡單地說,它的前機身起到了進氣道的作用,而機身后部起到尾噴管的作用。但X-43A飛行速度遠超馬赫數5,氣動加熱成了非常嚴重的絆腳石。美國為它研制了最新的熱防護結構,保證其復合材料可以承受高超音速飛行時的熱載荷。X-43A的飛行試驗的成功也讓它成為美國高超音速技術發展中一個重要里程碑。
X-43A飛行器從B-52轟炸機上釋放后使用“飛馬座”固體火箭第一級進行加速,到達預定高度和速度后與助推火箭分離,超燃沖壓發動機點火工作5到10秒,將飛行器加速到馬赫數7或10,進行一系列高超音速下的空氣動力學和推進系統試驗。……