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HSTDV
印度国防研究与发展组织（DRDO）本月成功测试了高超音速技术验证机船舶电子与信息设备保养，这是印度二十多年来取得的一项重大技术成就。 据报道，超燃冲压发动机点火后，它飞行了 20 秒。 这使印度跻身拥有高超音速巡航技术的精英国家集团之列。
鉴于烈火导弹和印度空间研究组织 (ISRO) 飞行器已经达到超音速（大于 5 马赫，即音速的五倍），人们可能想知道是什么让 HSTDV 如此重要。
为了回答这个问题，我们仔细研究了为 HSTDV 提供动力的超燃冲压发动机。
冲压发动机和超燃冲压发动机
飞机、火箭和导弹上的典型发动机燃烧燃料和氧化剂的混合物来产生动力，就像汽车发动机一样，然后用来产生推力来推进火箭。
HSTDV
专为超音速（高于 1 马赫和低于 5 马赫）设计的导弹和其他飞行系统通常使用冲压喷气发动机。
与商用运输飞机上的燃气涡轮发动机不同，冲压发动机没有移动或旋转的机械部件。 在超音速下，来自大气的含有氧气的快速移动的空气流冲入发动机。
燃料被注入发动机内的气流中，形成快速移动的燃料和氧气混合物。 该混合物被点燃以引发燃烧并产生推力。
超燃冲压发动机是超音速燃烧冲压发动机的缩写，其工作原理与冲压发动机类似，但旨在以更高的飞行速度进入超音速领域。
超燃冲压发动机面临的主要挑战之一是吸入发动机的空气以非常高的速度流过发动机——这种内部气流速度本质上是超音速的。 在这种情况下，将燃料正确地喷射到气流中、保持稳定的火焰并确保燃料在发动机中完全燃烧是一项极具挑战性的工程任务——这项任务需要了解超音速流动和燃烧力学。 良好的科学理解力。
这就像在台风的旋风中点燃一根火柴并使其火焰保持活力，这是航空航天工程课堂上经常使用的类比。
引发和维持燃烧的内部发动机火焰很容易被高速气流熄灭（称为火焰吹灭），这实际上会关闭发动机，导致推力立即损失。
HSTDV 由超燃冲压发动机提供动力，通过精密的设计解决了上述挑战，该设计仔细调节内部气流并促进稳定和连续的燃烧过程，从而实现发动机的稳定运行。
这在最近的一次试飞中得到了证明，当时飞行器仅由超燃冲压发动机提供动力，以 6 马赫（近 7,200 公里/小时）的速度自由飞行了 20 秒以上。
近年来，ISRO也一直致力于自主开发紧急冲压技术。 2016年8月，它成功完成了一次飞行实验，旨在测试内部开发的超燃冲压发动机技术。
高超音速飞行器
与展示整个飞行器的 HSTDV 测试不同，ISRO 测试仅关注发动机 - 两个超燃冲压发动机作为附件连接到火箭上船舶配件，并与火箭发动机并行运行。 这些测试全面展示了超燃冲压发动机在马赫数和高度下的运行情况。
超燃冲压发动机的优点
烈火导弹使用固体推进剂，其中包含燃料和燃烧所需的氧化剂。 同样超燃冲压发动机 发射卫星，ISRO 太空发射器也携带燃料和氧化剂。
相比之下，超燃冲压发动机从大气中吸取氧气，从而显着减轻了不必携带的氧化剂的重量。
这些节省直接转化为更高的有效负载能力和更大的飞行范围。
印度高超音速滑行车飞行轨迹
而且，与固体推进剂发动机不同，超燃冲压发动机通过调节燃料燃烧率来实现一定程度的按需加速和减速，从而允许车辆以受控方式行驶。
配备超燃冲压发动机的高超音速飞行器的机动性极大地增加了其飞行路径的不可预测性，使得拦截比烈火等弹道导弹困难得多。
这方面自然在某些作战情况下提供了重要的战术优势。
下一步是什么？
虽然这一里程碑无疑将推动印度在满足其国防需求方面实现更大的自力更生，但可能需要弥合更多的技术差距超燃冲压发动机 发射卫星，以实现本土现成的高超音速巡航平台。
除了拥有自己的资源外，DRDO 还可以利用印度领先的科学和学术研究机构来制定开发战略威慑平台的积极时间表。
私营企业也可以在这一努力中发挥作用，不仅作为制造合作伙伴，而且可能作为技术和产品开发实体。
从长远来看，理想是美好的，但现实却很基本。 印度想要真正实现实战化高超音速武器，至少还需要十年的时间。 本实验只是发动机点火测试。
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