航天科技发展史的三位先驱（宋忠平飞天一号）

航天科技发展史的三位先驱（宋忠平飞天一号）我们平时所提到的空天飞机，一般都是指从机场水平起飞，然后进入到大气层以外，可随时进行空天状态转化，但这次组合发动机由于不具备涡喷发动机，因此还需要通过飞机高空投放或火箭助推来实现飞行试验。这里需要做一个特别提示，这是一种组合动力系统，拥有两种推进剂，一种推进剂就是煤油，即燃烧剂，煤油既可用作冲压发动机，也可用作火箭发动机，另一种就是液氧，液氧作为氧化剂。可以简单理解为这是一种“三合一”组合发动机，即火箭发动机、亚燃冲压发动机和超燃冲压发动机的组合，有很多的组件是火箭发动机和冲压发动机共用，这是比较大的特点。这里提到了火箭/亚燃，是指通过火箭发动机的工作来点燃亚音速冲压发动机，在亚音速冲压工作状态时，再从亚燃直接跃变到超燃工作模式，并且具备从超音速冲压燃烧工作模式再过渡到火箭/超燃冲压工作模式，这就是多模态转换。这种组合发动机循环工作方式意义非常重大。这里指出突破了热力喉道调节技术，这是指从

近日，由西北工业大学航天学院空天组合动力创新团队牵头研制的“飞天一号”火箭冲压组合动力日前在西北某基地发射成功。这是国际首次验证了煤油燃料火箭冲压组合循环发动机火箭/亚燃、亚燃、超燃、火箭/超燃的多模态平稳过渡和宽域综合能力，突破了热力喉道调节、超宽包线高效燃烧组织等关键技术，飞行试验圆满成功。

西工大研制的“飞天一号”到底有多牛？从公布的飞行器外形来看比较特殊，这实际上就是高超音速飞行器的基本形式。整个飞行器就是一个高超音速飞行器和组合动力的组合体。

众所周知，西工大是工程类的三所航校之一，技术基础扎实，人才济济。从能搜集到已公布的信息来看，这是试验是国际上首次技术验证，填补了国际动力技术领域的空白，即以煤油作为燃料的火箭冲压组合循环发动机。

此次公布宣传中的字不多，但关键词不少。一是火箭/冲压发动机燃烧剂是单一的煤油，由于还具备火箭发动机的功能，必须携带有液氧作为氧化剂，毕竟这款组合发动机是火箭和冲压两个动力系统组合起来的特殊发动机。另一个关键词就是能够循环工作，循环工作只是发动机具备长时间重复工作能力，而不是只满足一次性工作，甚至可以重复使用，这就是这款组合发动机组合的重要体现。

这里提到了火箭/亚燃，是指通过火箭发动机的工作来点燃亚音速冲压发动机，在亚音速冲压工作状态时，再从亚燃直接跃变到超燃工作模式，并且具备从超音速冲压燃烧工作模式再过渡到火箭/超燃冲压工作模式，这就是多模态转换。这种组合发动机循环工作方式意义非常重大。

这里指出突破了热力喉道调节技术，这是指从亚燃冲压到超燃冲压，由火箭发动机牵引，可以让动力工作平稳可靠。至于超宽包线高效燃烧组合就是，在范围超大的飞行器飞行包线极限内，动力系统飞行状态可做到最优，即使飞行轨迹十分复杂，也能具备极强的适应能力，更加符合高超音速飞行状态的需求。

既然这次试验的型号称之为“飞天一号”，这个“天”指的就是空天，相信1号后面还会形成系列，比如2号、3号、4号，会一直发展下去。这样组合动力系统关键就是解决了空天动力问题，也就是从空中到太空飞行动力系统，这才是最关键、最核心的技术难题。

这里需要做一个特别提示，这是一种组合动力系统，拥有两种推进剂，一种推进剂就是煤油，即燃烧剂，煤油既可用作冲压发动机，也可用作火箭发动机，另一种就是液氧，液氧作为氧化剂。可以简单理解为这是一种“三合一”组合发动机，即火箭发动机、亚燃冲压发动机和超燃冲压发动机的组合，有很多的组件是火箭发动机和冲压发动机共用，这是比较大的特点。

我们平时所提到的空天飞机，一般都是指从机场水平起飞，然后进入到大气层以外，可随时进行空天状态转化，但这次组合发动机由于不具备涡喷发动机，因此还需要通过飞机高空投放或火箭助推来实现飞行试验。

从公布的照片实物尺寸来看，“飞天一号”还属于技术验证型号，而从技术验证型号再到工程实践应用，实际上还会有很长的过程。尤其是要重点解决“三新”问题，新技术、新材料、新工艺。此外，就是要重点解决可靠性、安全性和可重复使用性能的应用问题，这些都是至关重要的。

如今，在空天动力领域的国际竞争非常激烈，只有站得高端才能有所重大技术创新，尤其是航天航空动力一直是国际前沿工程学科，这类技术预研和研发都是高度保密，美国、俄罗斯等航空航天大国也一直紧锣密鼓研发中，相信西工大的科研团队定会不负众望和国人期待以最佳成绩尽快把工程样机拿出来，让中国空天组合动力早日投入应用，这才是众望所归的突破性技术成果。