Китайские инженеры успешно завершили наземные испытания гиперзвукового прямоточного воздушно-реактивного двигателя с изменяющейся внутренней геометрией, который может адаптироваться к условиям полета в режиме реального времени.
Об этом сообщает South China Morning Post.
Разработка рассматривается как потенциально важный шаг к созданию многократных гиперзвуковых летательных аппаратов.
Тесты проводились на специальном стенде, воспроизводящем экстремальные условия полета на сверхвысоких скоростях. Во время испытаний двигатель стабильно работал в широком диапазоне скоростей – от примерно Mach 1,8 до Mach 6 – без критических сбоев.
Особое внимание исследователей привлекла система термозащиты и уплотнения: конструкция сохраняла герметичность даже при температуре газового потока около 1650°C. Ключевым материалом в этой системе стал графит, который в сочетании с керамическими элементами обеспечил устойчивость к экстремальному нагреву.
Ранее подобные двигатели могли запускаться только по достижении летательным аппаратом скоростей порядка Mach 4, что требовало использования дополнительных ракетных ускорителей. Это усложняло конструкцию и существенно повышало стоимость систем.
Команды Северо-Западного политехнического университета и Пекинского института силовых машин заявляют, что им удалось решить одну из ключевых технических проблем — герметизацию подвижных элементов камеры сгорания.
При работе двигателя его сужающая часть ("горло") изменяет форму, регулируя воздушный поток в зависимости от скорости полета. Согласно данным, опубликованным в Journal of Propulsion Technology, система способна реагировать на изменения условий примерно за треть секунды даже под действием сгорающих газов.
Специалисты отмечают, что двигатели с переменной геометрией давно считаются одним из самых сложных направлений в гиперзвуковых технологиях. Они потенциально позволяют повысить эффективность сжигания горючего, снизить массу аппаратов и создать основу для многоразовых гиперзвуковых систем.
Главным препятствием оставалась устойчивость подвижных соединений к высоким температурам и давлению без утечек раскаленных газов. Именно поэтому многие страны отказались от подобных решений.
Китайские инженеры предложили двухслойную систему уплотнения: первый слой — гибкое керамическое волокно, которое амортизирует тепловые нагрузки, второй — графитовый барьер.
По словам исследователей, именно графит стал решающим элементом конструкции: без него керамический пласт не обеспечивал достаточной герметичности. После добавления графитового уплотнения уровень утечек снизился примерно до 1,9% от начальных значений.
Ранее мы писали, что китайские производители систем противовоздушной обороны сохраняют высокие шансы расширения присутствия на рынках стран Глобального Юга, однако их перспективы в Европе и среди союзников США остаются ограниченными. Такой вывод делают эксперты, цитируемые South China Morning Post после международной оборонной выставки Eurosatory в Париже.
