揭秘中国冲压发动机研制历史:1960年成功点火

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/05/03 03:59:31



2013年09月12日 11:48  科技日报  我有话说(24人参与) HyShot是第一个成功地实现净推力的超燃冲压发动机。


HyShot是第一个成功地实现净推力的超燃冲压发动机。




  超声速燃烧冲压式发动机,简称超燃冲压发动机,可以在攀升过程中从大气里攫取氧气。放弃携带氧化剂,从飞行中获取氧气,节省重量,就意味着在消耗相同质量推进剂的条件下,超燃冲压发动机能够产生4倍于火箭的推力。

  记者刘晓莹通讯员刘一丹

  从1913年法国工程师雷纳 劳伦提出冲压发动机概念,人类已经在这条与速度赛跑的路上前行了整整一百年。

  这个9月,以“纪念冲压发动机问世百年”为主题的第四届冲压发动机技术交流会在北京召开。

  这场冲压发动机技术交流“国家级盛会”不仅带人们回顾了我国冲压发动机事业发展历程中经历的巨大变化和取得的辉煌成就,更为促进冲压发动机领域的科技创新和进步提供了一个具有国际影响力的交流平台。

  超高速飞行梦从想象变为现实

  “冲压发动机是冲压空气喷气发动机的简称,它利用迎面气流进入发动机后减速增压,再进入燃烧室与燃料混合燃烧,产生高温高压燃气经尾喷管膨胀加速后排除,从而产生推力。”北京动力机械研究所所长刘振德说,“这种动力装置结构简单,而且超声速飞行时经济性好,且自身重量轻、推重比大。”

  据刘振德介绍,在这一概念被雷纳提出后的20年间。“最初,想法只停留在图纸上,很多有关冲压发动机的研究都只在人们的设想之中。”

  直到1935年,法国工程师雷内 莱杜克完成了世界上首次冲压发动机地面点火试验,证明了冲压发动机作为推进装置的可行性,那之后,德国、英国、美国以及前苏联等国都积极开展了相关理论和试验研究。“上世纪40年代后期,美国‘大黄蜂’计划、法国‘Leduc-010’飞机等项目,都先后成功开展了冲压发动机飞行试验。”刘振德说,“到了50年代的时候,冲压发动机就开始进入工程应用阶段了。”

  美国“波马克-B”地对空导弹、“黄铜骑士”舰空导弹、英国“警犬”地空导弹、“海标枪”舰空导弹、前苏联“SA-4”地空导弹等,这些都是采用马赫数在2.0至3.0之间的液体冲压发动机作为动力装置的导弹系统。

  而在60年代的美国“D-21”高空高速无人机所采用冲压发动机上,这一飞行马赫数即已达到3.2以上,高度24千米。与此同时,美国开始进行超燃冲压发动机概念方案和部件试验等探索性研究。“这一时期,整体式冲压发动机技术极大地促进了冲压发动机的发展和应用。”刘振德说,“而从80年代以来,超声速远程攻击导弹武器对冲压发动机提出了急迫的需求,一大批高性能冲压发动机被陆续研制,冲压发动机也进入了黄金发展期。”

  据他介绍,而今的冲压发动机以高超声速导弹、空天飞机等为应用背景,高超声速冲压发动机成为研究热点,各世界强国竟相开展了超燃冲压发动机研究工作。

  中国冲压梦 我们需要“争气”机

  “我国冲压发动机事业在钱学森的倡导下,在1957年组建了冲压发动机研究室,也就是现在北京动力机械研究所的前身,那个时候开始,我国也启动了大量开创性的研究工作。”

  “刚刚来到单位,粱守槃教授在谈话中提到我国发展冲压发动机的意图,布置我们从试验设备入手开始研究。并告诉我们,搞冲压发动机是国防需要,是‘争气’机,要为中国人民争气。可当时这一技术在国内还是空白,谁也没见过,更没学过。几天后在他的办公室,梁教授在一张纸上简单地画了一个原理图,这才让我们恍然大悟,也正是这张简图开启了我国冲压发动机研制之路。”这段往事,一直深深刻在中国工程院院士、我国冲压发动机事业的主要开创者之一刘兴洲的记忆里。虽然后来到苏联留学学的是冲压发动机,但是由于保密,直到他毕业回国,也没看到冲压发动机的真实面目。

  “谁也不会把最先进的东西给我们,创新不能靠别人。”刘院士与大家一起做了大量开创性的研究工作,他主持翻译的《冲压发动机与火箭发动机原理》,成为当时我国冲压发动机研制的重要参考资料。

  经过老一辈创业者的不懈努力,我国于1960年实现了第一台冲压发动机的成功点火;1969年,我国首型冲压发动机取得飞行试验成功,使中国成功跨入世界上少数几个掌握冲压发动机技术的国家行列。

  “在随后的几十年里,我国立足于自主研发,冲压发动机技术保持了与国际先进技术水平的同步。”刘振德说。下一个百年 没有最快,只有更快

  为纪念冲压发动机问世百年,全面展示我国冲压发动机事业发展历程中经历的巨大变化和取得的辉煌成就,9月4日,以“纪念冲压发动机问世百年”为主题的第四届冲压发动机技术交流会在北京召开。

  “这是冲压发动机技术交流的一场‘国家级盛会’。”中国航天科工集团公司科技委副主任承文说。之所以称之为“盛会”,是因为在为期两天的技术交流会聚集了国内12家科研机构、10所高校的院士、专家和代表,大会还特为获得首届“兴洲奖”获奖者颁奖。

  承文表示:“从2005年首次召开以来,冲压发动机技术交流会充分发挥技术交流主渠道的作用,为国内各高校、科研院所、军工单位实现大协作搭建了沟通合作的桥梁,为我国冲压发动机技术的发展作出了很大的贡献。未来,主办方中国航天科工集团公司科技委希望将这一盛会打造成为具有国际影响力的交流平台,促进科技创新和进步。”

  “从莱特兄弟发明飞机开始,人类就开始了与速度的赛跑,科学家从来都没有停止过追寻更快的速度。”承文说,“在冲压发动机技术踏上新的百年征程的今天,促进技术沟通和学术交流,推动我国航天动力技术持续创新和发展,无疑是对迅速成长起来的年轻一代冲压发动机专家的一种巨大的鼓舞和鞭策。”

  名词解释 冲压发动机

  冲压发动机(Ramjet, stovepipe jet, athodyd)是喷气发动机的一种,它是利用高速气流在速度改变下产生的压力改变,达到气体压缩的目的原理来运作。冲压发动机本身没有活动的部分,气流从前端进气口进入发动机之后,利用涵道截面积的变化,让高速气流降低,并且提高气体压力。压缩过后的气体进入燃烧室,与燃料混合之后燃烧。世界上第一台冲压发动机在1913年由法国发明家雷纳 劳伦(Ren Lorin)发明。

  “兴洲奖”

  “兴洲奖”是为纪念我国已故冲压发动机技术主要开创者之一刘兴洲院士而设立,旨在奖励在冲压发动机及其组合循环发动机科学研究方面取得较大成就的科学技术工作者。

  2013年9月,首届“兴洲奖”的五位获奖者马雪松、刘卫东、张香文、杨顺华、范学军、在第四届冲压发动机技术交流会上领奖。

  责任编辑:周扬

http://mil.news.sina.com.cn/2013-09-12/1148740209.html


2013年09月12日 11:48  科技日报  我有话说(24人参与) HyShot是第一个成功地实现净推力的超燃冲压发动机。


HyShot是第一个成功地实现净推力的超燃冲压发动机。

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2013-9-12 15:17 上传




  超声速燃烧冲压式发动机,简称超燃冲压发动机,可以在攀升过程中从大气里攫取氧气。放弃携带氧化剂,从飞行中获取氧气,节省重量,就意味着在消耗相同质量推进剂的条件下,超燃冲压发动机能够产生4倍于火箭的推力。

  记者刘晓莹通讯员刘一丹

  从1913年法国工程师雷纳 劳伦提出冲压发动机概念,人类已经在这条与速度赛跑的路上前行了整整一百年。

  这个9月,以“纪念冲压发动机问世百年”为主题的第四届冲压发动机技术交流会在北京召开。

  这场冲压发动机技术交流“国家级盛会”不仅带人们回顾了我国冲压发动机事业发展历程中经历的巨大变化和取得的辉煌成就,更为促进冲压发动机领域的科技创新和进步提供了一个具有国际影响力的交流平台。

  超高速飞行梦从想象变为现实

  “冲压发动机是冲压空气喷气发动机的简称,它利用迎面气流进入发动机后减速增压,再进入燃烧室与燃料混合燃烧,产生高温高压燃气经尾喷管膨胀加速后排除,从而产生推力。”北京动力机械研究所所长刘振德说,“这种动力装置结构简单,而且超声速飞行时经济性好,且自身重量轻、推重比大。”

  据刘振德介绍,在这一概念被雷纳提出后的20年间。“最初,想法只停留在图纸上,很多有关冲压发动机的研究都只在人们的设想之中。”

  直到1935年,法国工程师雷内 莱杜克完成了世界上首次冲压发动机地面点火试验,证明了冲压发动机作为推进装置的可行性,那之后,德国、英国、美国以及前苏联等国都积极开展了相关理论和试验研究。“上世纪40年代后期,美国‘大黄蜂’计划、法国‘Leduc-010’飞机等项目,都先后成功开展了冲压发动机飞行试验。”刘振德说,“到了50年代的时候,冲压发动机就开始进入工程应用阶段了。”

  美国“波马克-B”地对空导弹、“黄铜骑士”舰空导弹、英国“警犬”地空导弹、“海标枪”舰空导弹、前苏联“SA-4”地空导弹等,这些都是采用马赫数在2.0至3.0之间的液体冲压发动机作为动力装置的导弹系统。

  而在60年代的美国“D-21”高空高速无人机所采用冲压发动机上,这一飞行马赫数即已达到3.2以上,高度24千米。与此同时,美国开始进行超燃冲压发动机概念方案和部件试验等探索性研究。“这一时期,整体式冲压发动机技术极大地促进了冲压发动机的发展和应用。”刘振德说,“而从80年代以来,超声速远程攻击导弹武器对冲压发动机提出了急迫的需求,一大批高性能冲压发动机被陆续研制,冲压发动机也进入了黄金发展期。”

  据他介绍,而今的冲压发动机以高超声速导弹、空天飞机等为应用背景,高超声速冲压发动机成为研究热点,各世界强国竟相开展了超燃冲压发动机研究工作。

  中国冲压梦 我们需要“争气”机

  “我国冲压发动机事业在钱学森的倡导下,在1957年组建了冲压发动机研究室,也就是现在北京动力机械研究所的前身,那个时候开始,我国也启动了大量开创性的研究工作。”

  “刚刚来到单位,粱守槃教授在谈话中提到我国发展冲压发动机的意图,布置我们从试验设备入手开始研究。并告诉我们,搞冲压发动机是国防需要,是‘争气’机,要为中国人民争气。可当时这一技术在国内还是空白,谁也没见过,更没学过。几天后在他的办公室,梁教授在一张纸上简单地画了一个原理图,这才让我们恍然大悟,也正是这张简图开启了我国冲压发动机研制之路。”这段往事,一直深深刻在中国工程院院士、我国冲压发动机事业的主要开创者之一刘兴洲的记忆里。虽然后来到苏联留学学的是冲压发动机,但是由于保密,直到他毕业回国,也没看到冲压发动机的真实面目。

  “谁也不会把最先进的东西给我们,创新不能靠别人。”刘院士与大家一起做了大量开创性的研究工作,他主持翻译的《冲压发动机与火箭发动机原理》,成为当时我国冲压发动机研制的重要参考资料。

  经过老一辈创业者的不懈努力,我国于1960年实现了第一台冲压发动机的成功点火;1969年,我国首型冲压发动机取得飞行试验成功,使中国成功跨入世界上少数几个掌握冲压发动机技术的国家行列。

  “在随后的几十年里,我国立足于自主研发,冲压发动机技术保持了与国际先进技术水平的同步。”刘振德说。下一个百年 没有最快,只有更快

  为纪念冲压发动机问世百年,全面展示我国冲压发动机事业发展历程中经历的巨大变化和取得的辉煌成就,9月4日,以“纪念冲压发动机问世百年”为主题的第四届冲压发动机技术交流会在北京召开。

  “这是冲压发动机技术交流的一场‘国家级盛会’。”中国航天科工集团公司科技委副主任承文说。之所以称之为“盛会”,是因为在为期两天的技术交流会聚集了国内12家科研机构、10所高校的院士、专家和代表,大会还特为获得首届“兴洲奖”获奖者颁奖。

  承文表示:“从2005年首次召开以来,冲压发动机技术交流会充分发挥技术交流主渠道的作用,为国内各高校、科研院所、军工单位实现大协作搭建了沟通合作的桥梁,为我国冲压发动机技术的发展作出了很大的贡献。未来,主办方中国航天科工集团公司科技委希望将这一盛会打造成为具有国际影响力的交流平台,促进科技创新和进步。”

  “从莱特兄弟发明飞机开始,人类就开始了与速度的赛跑,科学家从来都没有停止过追寻更快的速度。”承文说,“在冲压发动机技术踏上新的百年征程的今天,促进技术沟通和学术交流,推动我国航天动力技术持续创新和发展,无疑是对迅速成长起来的年轻一代冲压发动机专家的一种巨大的鼓舞和鞭策。”

  名词解释 冲压发动机

  冲压发动机(Ramjet, stovepipe jet, athodyd)是喷气发动机的一种,它是利用高速气流在速度改变下产生的压力改变,达到气体压缩的目的原理来运作。冲压发动机本身没有活动的部分,气流从前端进气口进入发动机之后,利用涵道截面积的变化,让高速气流降低,并且提高气体压力。压缩过后的气体进入燃烧室,与燃料混合之后燃烧。世界上第一台冲压发动机在1913年由法国发明家雷纳 劳伦(Ren Lorin)发明。

  “兴洲奖”

  “兴洲奖”是为纪念我国已故冲压发动机技术主要开创者之一刘兴洲院士而设立,旨在奖励在冲压发动机及其组合循环发动机科学研究方面取得较大成就的科学技术工作者。

  2013年9月,首届“兴洲奖”的五位获奖者马雪松、刘卫东、张香文、杨顺华、范学军、在第四届冲压发动机技术交流会上领奖。

  责任编辑:周扬

http://mil.news.sina.com.cn/2013-09-12/1148740209.html
不知道现在研究的怎么样了。半小时打击全球就靠着玩意了
曾经中国就展出过冲压发动机的反舰导弹C101


后来几款冲压反舰弹(C101/301、乃至C311方案,体积&重量与射程完全不成比例)都没有列装;
再后来山寨俄罗斯的冲压弹产品;
应该是国产货有缺陷。

后来几款冲压反舰弹(C101/301、乃至C311方案,体积&重量与射程完全不成比例)都没有列装;
再后来山寨俄罗斯的冲压弹产品;
应该是国产货有缺陷。
绿林奸汉 发表于 2013-9-12 19:36
后来几款冲压反舰弹(C101/301,体积&重量与射程完全不成比例)都没有列装;
再后来山寨俄罗斯的冲压弹产 ...
缺陷估计是因为我兔还停留在第一代早期的分体式冲压发动机上,使整弹很不紧凑。加上刚好是8、90年代的军队忍耐时期,所以就没有投产(连出门忽悠都没忽悠到买家)
比较胖狴犴 发表于 2013-9-12 20:37
缺陷估计是因为我兔还停留在第一代早期的分体式冲压发动机上,使整弹很不紧凑。加上刚好是8、90年代的军 ...

还有个怪事,就是这么高速的弹,沿用了“海鹰”、“上游”的500KG战斗部质量;
一来没必要(高速弹动能巨大可以利用),二来更加剧了航程窘境。

可能是为了赶时间?
要不就是参照了当年老大哥那一票巨物(可这悲催射程又不能像老大哥那样威胁航母,真是不知所谓)。
301射程还行,后期型已经提高到180公里了
别再吹了! 有本事拿出来给神龙安上.

到现在"神龙"还不得不用火箭发动机.
纸飞机 发表于 2013-9-12 21:27
301射程还行,后期型已经提高到180公里了
301那雷达反射面。。。。。。。
绿林奸汉 发表于 2013-9-12 20:47
还有个怪事,就是这么高速的弹,沿用了“海鹰”、“上游”的500KG战斗部质量;
一来没必要(高速弹动 ...
如果是以航空母舰为目标,以导弹快艇和岸基导弹部队为载体就不奇怪了。还是符合7、80年代我兔海军的近岸防御战略战术的
纸飞机 发表于 2013-9-12 21:27
301射程还行,后期型已经提高到180公里了
那体积(尤其长度)、重量,能够装备军舰么?

即便岸防,运输都是麻烦。
在云南捡到的D-21想必给我们启发不少吧
楚之角 发表于 2013-9-12 22:18
在云南捡到的D-21想必给我们启发不少吧
C101/301上未见那么高的水平;
D-21的发动机分类,众说纷纭。
2013-9-13 10:24 上传



SR-71黑鸟侦察机1962年才开始研制, J-58冲压发动机才出来不久.土螌的斯贝发动机从70年代开始却山寨了数十年, 而中国冲压发动机1960年就成功点火? 那么冲压发动机成功点火后,半个世纪以来,那款冲压发动机在那里?
.
有没有好的结果。成功了多少啊
楚之角 发表于 2013-9-12 22:18
在云南捡到的D-21想必给我们启发不少吧
D21,本坛传说某飞最近立项的“空天”飞行器,看能不能比吧。
cofg 发表于 2013-9-13 10:30
好象D-21掉下来,土螌捡到,不知是何物,没拆就当作破铜烂铁送給了博物馆.
还用问,当然是在实验室呆着
绿林奸汉 发表于 2013-9-12 20:47
还有个怪事,就是这么高速的弹,沿用了“海鹰”、“上游”的500KG战斗部质量;
一来没必要(高速弹动 ...
的确让人疑惑啊,要么那么大的战斗部做什么嘛?
绿林奸汉 发表于 2013-9-12 20:47
还有个怪事,就是这么高速的弹,沿用了“海鹰”、“上游”的500KG战斗部质量;
一来没必要(高速弹动 ...

是不是海军装备研究院没论证好,哈哈
山中无老虎 发表于 2013-9-13 18:04
是不是海军装备研究院没论证好,哈哈
那时还没这东西,机构设置更不科学。
绿林奸汉 发表于 2013-9-13 18:05
那时还没这东西,机构设置更不科学。
装备论证中心是哪年成立的?
山中无老虎 发表于 2013-9-13 18:11
装备论证中心是哪年成立的?
1983年。

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那个传说中的YJ-12不就是用冲压发动机?
2013-9-15 19:26 上传

hq61a 发表于 2013-9-12 19:33
曾经中国就展出过冲压发动机的反舰导弹C101
C101和C301都是冲压弹
我想问的是如果当时没有苏联,这火能点起来不?
真的不敢相信我们的发动机研究部门了,你就省点心,先把涡扇给整踏实了再说吧,我都搞不懂他们怎么好意思吹的,现在基本所有的难关都是集中在发动机上了,从舰船到飞机、导弹,记得当时C系列冲压弹才在兵器书上出来时很是兴奋,不过那时还小的我想了半天却想不出来这玩意怎么才能塞到发射箱里面上舰,更别提空射、潜射了!我们国家的研究部门和研究人员智商就真这么低吗,为了解决达到冲压机启动速度的问题就直接串了俩炮仗似的助推器上去,一向以硬来直上著称的毛子也比我们要细腻多了吧。。。
zk781016 发表于 2013-9-13 15:58
的确让人疑惑啊,要么那么大的战斗部做什么嘛?
对精度没信心,留着玩近炸。
唉,这么简洁的发动机竟没能实用!
真的不敢相信我们的发动机研究部门了,你就省点心,先把涡扇给整踏实了再说吧,我都搞不懂他们怎么好意思吹 ...
你不用助推你怎么达到启动发动机的速度?如你所言 全世界应该就天朝一家的冲压发动机启动需要初速度其他国家的就不用?3M80算什么
ESYA 发表于 2013-9-16 12:37
你不用助推你怎么达到启动发动机的速度?如你所言 全世界应该就天朝一家的冲压发动机启动需要初速度其他 ...
你头脑还真够简单的,都不知道你有没有认真看别人回复就开喷,搞得跟别人不懂就你懂似的,你没看我的整段话吗?!特别是最后一句,为啥我要提毛子都比我们细腻,就因为他们的冲压发动机设计比我们合理多了,直接把助推器做到冲压发动机进气道了,助推器燃烧完毕正好冲压发动机工作,多巧妙的设计!你比比毛子弹和我们那个冲压弹的体积,谁更实用更容易装筒装舰。