然而到目前为止,人类的技术还不能让一种发动机同时具备在各种条件下都能高速飞行的发动机,于是人们基于不同类型发动机具有各自有效工作范围的特点,采用以涡轮、火箭、冲压脉冲爆震等发动机为基础的组合发动机。
所谓串联式涡轮基组合循环发动机,就是将不同类型的发动机简单组合,在不同的飞行马赫数范围,仅仅使用一种发动机,即采用接力式工作方式。
资料图:SR-71“黑鸟”高速侦察机
上图为美国于上世纪70年代研制的SR-71“黑鸟”高速侦察机,该飞机采用J-58串联式涡轮基组合循环发动机,据了解,为了能成功研制高超声速飞行器,必须在高超声速推进技术上有所突破。
在飞机飞行速度达到1.5倍音速以上时,通过液压活门关闭涡轮喷气式发动机的进气通路,让气流直接进入冲压燃烧室燃烧。这样就可以发挥冲压式发动机在超音速到高超音速条件下效率高的优势,而在低速时则使用涡轮喷气发动机,提供起降阶段的动力。
资料图:SR-71“黑鸟”高速侦察机
上世纪70年代研制的“黑鸟”飞机在J58发动机的推动下可以达到3.5倍声速,至今仍是世界上速度最快的实用型喷气式飞机。SR-71和D-21一同创造的多项世界飞行记录到现在无人能破。