美國首次開展高超音速導彈與超燃衝壓引擎概念驗證

2021 年 9 月 20 日,諾斯羅普·格魯曼(Northrop Grumman)攜手雷聲(Raytheon)導彈防禦系統,成功試射了一枚噴氣式高超音速導彈。作為美國國防部高級計劃研究局(DARPA)和空軍計劃的一部分,其旨在完成噴氣式高超音速武器原型的概念驗證,進而開發出能夠非得更遠、且海拔更低的攻擊型武器。

美國首次開展高超音速導彈與超燃衝壓引擎概念驗證

HAWC 概念渲染圖(來自:DARPA)

高超音速飛行的優勢很多,得益於五倍於音速的飛行能力,其不僅更難被發現、還能夠碾壓常規的反彈道導彈。

目前世界多地都在積極研發這類武器,但距離投入實際使用還有一段距離。測試期間,開發團隊還需努力改善其射程、控制、以及隱身性能。

據悉,許多測試用的高超音速導彈,都選用了基於固體火箭的方案,以在高空中達成高超音速,然後在向地面俯衝階段充分利用地球的重力加速度。

但也正因如此,這些高超音速導彈更適合開展滑翔體方面的研究項目。作為一款實用武器,其仍具有相當多的缺點。

若能夠搞定某些空氣動力學問題,我們或擁有一種能夠在低空機動飛行的噴氣式高超音速導彈。這不僅讓它更難以被發現,且能夠做到整體更輕、精裝度更高、射程也更遠。

在最近的測試中,兩家公司的 HAWC 原型被安裝在了一架飛機的機翼上,然後釋放以奔向空中。幾秒種后,固體火箭助推器會自動點火,讓超燃衝壓發動機將導彈加速到高超音速。

作為一種沒有運動部件的噴氣發動機,超燃衝壓引擎可向前運動以壓縮進來的空氣。

與衝壓發動機不同的是,它無需在與燃料混合后、以及引擎點燃之前,將空氣減緩到亞音速,因為空氣產生的衝擊波會使其減速並點燃燃料。

本次測試的主要目的,還是為了證明 HAWC 原型的機身和引擎能夠達到並經受高超音速巡航,並應付期間產生的熱應力。

初次之外,兩家公司並未披露更多細節,比如起始降落高度、巡航高度、最高速度、範圍、以及飛行時間等。

即便如此,雷聲導彈與防禦公司先進技術副總裁 Colin Whelan 還是聲稱這是個歷史性的時刻。

近期測試的成功,為我們以合理價格提供增強國安安全的超高音速系統鋪平了道路。

隨着首台可操作的高超音速衝壓發動機的實現,美軍可顯著提升其作戰能力。

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