喷气式飞行器(单人喷气式飞行器)

2020年的9月7日,印度军方发表了一条重磅消息:他们在奥里萨邦一处空军试验场,成功完成了一次实验。在此次实验中,凭借着最新的超燃冲压发动机,让印度自主研发的高超音速飞行器(简称HSTDV)实现了6马赫的飞行速度。

紧接着,印度媒体就迫不及待的向全世界宣布:印度是继美俄中之后,世界上第四个掌握,高超音速发动机技术的国家。

那么今天我们就和大家聊聊,印度是真的掌握了HSTDV技术?还是又一次的夸大其词呢?

俗话说“天下武功,唯快不破。”无论是在军事还是科技领域,人们对高速飞行的追求从未间断。从第二次世界大战时期的螺旋桨式飞机,再到二战后的喷气式飞机,都证明了这一点。特别是当各国科研人员,在发现喷气式发动机蕴含的巨大潜力后,无不加大投入到此领域,希望占得先机。

到今天,经过一代代科学家的迭代后,人类掌握的涡轮喷气式发动机,已能让飞机轻松达到3倍音速,也就是3马赫了。但即便如此,各国科学家们认为,这个记录还会再次被突破。

为此,他们发明了,比涡轮喷气式发动机更为先进的,超燃冲压发动机。

这种全新的发动机,在液氢燃料的加持下时,可拥有25马赫的恐怖速度,在同等质量燃料的情况下,能实现传统火箭4倍的推动力。而且,依靠着吸气式的工作原理,超燃冲压发动机可以在大气环境中,自主吸收氧气,无需像传统火箭那样,随身携带大量氧化剂。凭借上述无与伦比的优势,超燃冲压发动机可以应用于,高超音速巡航导弹或空天飞机。

当然,这种能够对之前的涡轮喷气式,实现降维打击的全新类型发动机,所需要的科技水平也是极高的,可以说,谁能在超燃冲压发动机掌握先机,谁就有可能在未来制霸整个天空。

毕竟,以超燃冲压发动机为动力的,高超音速飞行器,将给世界军事水平带来一次全新的突破。比如在当今世界格局下,各军事大国之间普遍以战略核威慑为主,但核武器一方面由于其毁灭性的代价,另一方面限于使用门槛太高,因此到今天,已很难发挥真正的威慑力。

于是,各大强国便更换赛道,开始寻找核威慑之外的战略威慑方式,而高超音速武器无疑是首选。他既可以给核威慑带来加强和补充,又能做到,在极短时间内对全球实施精确打击,一旦发射绝难阻拦,无疑比单纯的核威慑更有力道。

同时,各国都深知,在未来战争中,任何国家都会加强本土纵深内的信息化防御,因此,速度将会成为赢取战场胜利的决定性因素。谁能更快的突破阻拦,在敌人还没做好有效防御的情况下,实现精准打击,谁就掌握了未来战争胜利的钥匙。因此,以超燃冲压发动机推动的高超音速飞行器,也被称为“军事强国俱乐部”的入场券。

而若问当今世界,哪个国家最迫不及待的,要靠成为军事强国来证明自己呢?毫无疑问就是印度了,于是,印度为了获得这个“入场券”,自然是拼了命的对HSTDV,展开了研发。

早在2005年时,文章开头提到的HSTDV,就开始被印度立项了,到了2007年,在一次印度举办的航展上,印度军方还展出了HSTDV的模型,当时印度媒体称,预计2008年,这款HSTDV就可以完成试飞。但懂的都懂,越是印度高调宣布的计划,往往都难以实现。

果不其然,在“种种原因”的限制下,传说中的HSTDV一直等到2019年,才进行了第一次飞行测试。可是,在这次飞行测试中,由于担当助推器这一角色的火箭发动机,突然出现问题,导致HSTDV既无法到达预定高度,也无法提升到预定的速度,因此,这次测试以失败而告终。

但出人意料的是,仅在失败的一年之后,印度就完成了HSTDV的成功测试,难道在这短短的一年里,印度就在高超音速技术领域取得了这么大的进展吗?

熟悉印度的人都了解,他们的军工科技一直是薄弱环节,而如今,正如文章开头所讲,印度宣称,成功研发出超燃冲压发动机,并试射了6马赫的HSTDV,这无疑让各国都感到“不可置信”。

果不其然,在各国媒体的求证后发现,此次印度高调宣传实验成功的飞行器,依旧带着“国际化”的烙印。比如在印度的HSTDV上,有以色列生产的风洞设备,有英国设计的设备外壳,作为核心的超燃冲压发动机,则是俄罗斯提供的,而印度自己,只是做了其中一些不重要的零件,并将其组装起来。

在这次成功的实验中,印度的飞行器,是由他们的“烈火”1型导弹作为助推器,以4.5马赫的速度,搭载升空的,在将HSTDV推升至30公里的高度后,两者实现分离。之后,超燃冲压发动机成功点火,在20多秒的时间内,速度达到6马赫。可以说,是在借力的情况下,降低了发射难度。

不过尽管如此,也足以让印度全国上下兴奋不已了。印度媒体更是激动的宣称,在未来5年内,印度会将此技术实现武器化发展,制造可以实现6马赫飞行速度的,高超音速导弹。

但是很快,他们却被俄罗斯专家,泼了一盆冷水。俄国专家在评论印度的HSTDV时,明确指出,印度的HSTDV,更像他们曾经研发的战机“光辉”。

众所周知,从上世纪八十年代开始研发,一直到2010年才成功试飞的光辉,虽然经过30多年的漫长研发周期,但到了今天,其技术仍不成熟,就连印度自己的空军,都宁可选择国外进口的飞机,也拒绝乘坐光辉。

俄罗斯专家认为,印度的HSTDV,很大概率和他们的“光辉”战斗机一样,将面临研几十年的研发周期,以印度目前的科技水平,难以攻克的技术难题有很多,仅是搞定高强度耐热材料这一项,就不是印度目前能够轻易做到的,更别提之后,在飞行中变换轨道等难点了。

此外,这些问题必将带来极大的研发成本,印度能否承受也是未知。

当然了,兴致正高的印度军方,是绝对不会认可俄国专家的观点的。他们认为,俄罗斯无非是看到,在印度拥有独立研发HSTDV技术时,担心印度摆脱与俄罗斯在相关领域的后续合作。说白了,在印度人眼里,俄罗斯完全是害怕赚不到印度钱,才给他们泼冷水的。但事实真的是这样吗?

先不说俄国专家的担忧,仅从国外军迷在对比后,就可以轻易地发现,印度的HSTDV,与国际上其他国家的差距。

首先,作为世界上首个,开展超燃冲压发动机研发的国家,美国从上世纪50年代就进行了一系列试验,在投入了大量的财力物力之后,直到2010年,在进行X-51验证机的飞行试验中,其超燃冲压发动机最长的工作时间,才达到了210秒。

而在2010年左右,开展高超音速飞行器研究的俄罗斯军方,直到2015年,才将超燃冲压发动机的稳定运行时间,实现300秒以上。至于印度一直梦想超越的邻居大国,则在2019年时,在实验室中成功实现了,超燃冲压发动机连续600秒的运行时间。

我们再来看,印度号称成功测试的HSTDV,在费了半天劲后,其持续工作时间刚刚维持在20秒。也就是说,即便印度能够成功将HSTDV做到武器化改装,那么这种6马赫的“高超音速导弹”,只能以约2公里每秒的速度,飞行20秒,就是40公里的距离。而40公里的射程还不如一发普通的远程火箭炮。

另外,印度急于求成的心态,的确很可能将HSTDV的后续研发,带上一条歪路。

要知道,无论美国还是俄罗斯,自从超燃冲压发动机取得“零”的突破后,都是经过多年时间的积累后,才逐渐实现提升的。如果没有不断重复的实验,想要毕其功于一役,实现从无到精的突破,无疑难比登天。

再说,印度如今的高超音速飞行器的研发,也就算是刚入门,其后续伴随着试验的深入,和发动机工作时间的延长,真正困难的考验尚未到来。而在面对真正的难关时,以印度本土的军事科研力量,是否有足够的研发实力能够突破?

如果只是以他们传统的,依靠从国际买买买的方法,把相关试验委托给国外机构进行,自己最后攫取果实,这条路显然是行不通的。

从以上列举的信息可以发现,和那些大国已经成熟的技术相比,印度在高超声速武器研发领域,最多只能算刚入门而已,至于他们后面的路将会如何走下去,我们还是拭目以待吧。

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