4马赫飞机有谱 超燃引擎测试创纪录

计划中的SR-72高超音速侦察机，最关键的引擎终于有谱，超燃冲压引擎推力达到1万3千磅。(图/洛马公司)

美国空军表示，诺斯洛普·格鲁曼公司(Northrop Grumman)与空军研究实验室(Air Force Research Laboratory,AFRL)共同研制的超燃冲压引擎(scramjet-engine)，最近的测试创下持续测试时间与推力的纪录，这型引擎将应用在高超音速飞机，飞行速度可望达到4~8马赫。

The Drive报导，AFRL在2019年8月5日公布此一成就，虽然没有具体说明何时创下记录，但已经证明美国在该领域处在领先地位。AFRL表示，原型超燃冲压引擎大约18英尺长(5.4公尺)，在过去9个月内，反复测试它在高速气流环境下的高温耐受性，因为在极高速环境，巨大的空气压力与摩擦空气的高温，会破坏引擎的组件。在最新的测试期间，引擎总共运作30分钟，在以4马赫以上的速度，产生高达1万3千磅(5800公斤)的推力。

诺格公司飞弹部门副总裁帕特·诺兰(Pat Nolan)的声明表示：「超燃冲压引擎的一系列测试确实非常出色。引擎的成功运作，显示高超音速马赫数的时代可能即将来临，也证明我们的技术，在大型高超音速领域上面处于领先地位。」

在测试台上的超燃冲压引擎原型，是由诺斯洛普格鲁曼公司设计制作。(图/美国空军)

值得注意的是，虽然美国空军的新闻稿表示该引擎在「4马赫以上的条件」，但是所谓「高超音速」通常系指5马赫以上。因此，这可能是美军的欺敌，实际的测试，可能更加极端。

「1万3千磅」这样的推力，其实就现代战机的涡轮扇引擎不算突出，比如F-16C/D战机上所安装的通用电气 F110-GE-129引擎，推力达到3万磅(13500公斤)，而F-35联合打击战机所安装的普惠F135引擎，更达到4万3千磅(19504公斤)。然而，超高速飞机必须在更高海拔、空气更稀薄的苛刻环境飞行，在那样的高度，涡扇引擎很可能因吃不到足够的空气而哮喘，然后失去动力。

AFRL表示，早在2005~2013年，波音公司的X-51A「乘波」(Waverider)高超音速测试机，曾经飞到5马赫，不过上头所安装的SJY61超燃冲压引擎，推力仅有400~1000磅，这就是为什么「1万3千磅」这样的推力，是一项了不起的重大成就。

超燃冲压引擎未来会应用在两种武器，一种是超高速巡弋飞弹，第二种是超高速有人飞机，巡弋飞弹是一次性的，因此引擎比较不讲究耐用性能，或许在未来3年内就能问世。

更有雄心的计划是超高速飞机，比如洛克希德马丁公司在前年提出「黑鸟之子」SR-72新战略侦察机计划，希望能飞行到5马赫，它就需要超燃冲压引擎的技术，目前的方案是，将涡扇引擎与冲压引擎整合在一起，称为涡轮冲压联合循环式（TBCC）。除了美国，英国反应引擎公司(Reaction Engines Ltd)也提出了军刀引擎（SABRE）计划，原名是「协同吸气式火箭引擎」(Synergetic Air Breathing Rocket Engine)，也是类似的技术。