中國飛天二號首飛，可變攻角自主飛行，“一小時能打遍全球”？朝鮮
作者: 小孫 2025-07-07 07:20:23
閱讀(35)
中國二號首飛，可變攻角自主飛行，“一小時能打遍全球”？2025-07-0700:53·君明講談近段時間，中國一款重器再度亮相。那就是由西工大牽頭研制的“飛天二號”首飛試驗，取得了圓滿成功。從通稿中來看，講了一大堆科普專業知識。什么綜合動力的變結構進氣、發動機多模態平穩過渡、熱力喉道調節、超寬包線高效燃燒組織、變推力加速、變攻角自主飛行等，聽起來就感覺很厲害的名詞。雖然每個字我們都認識，但是并不知道這究竟厲害在什么地方。那么今天就詳細了解一下，西工大究竟研發出一款什么樣的“國之重器”。在正式介紹之前，如果讓君明用一句話概括，那就是比東風家族更厲害，飛行軌跡更加多變，1個小時或許能打遍全球。第一，究竟厲害在什么地方？要知道，伴隨著中國綜合國力不斷提升之后，每當我國研發出新型裝備之后，其他國家也會模仿中國，搞一些阿貓阿狗的同類產品。比如說我國的殲-20問世之后，土耳其試飛了KAAN、韓國試飛了HF-X、印度公布了AMCA戰機的PPT。再譬如我國大型驅逐艦亮相之后，中國研發出052D、055之后，韓國展示了“世宗大王”驅逐艦、土耳其展示了TF-2000。連朝鮮都展示了該國的驅逐艦。除此之外，就連我國研發出高超音速導彈，俄羅斯、伊朗和真主黨，以及胡塞武裝都展示了高超音速導彈。此舉讓美國人很郁悶，自己都搞不定的高超音速導彈。【印度的高超導彈，級別并不高】胡塞究竟是如何研發出來的，你連風洞都沒有，如何進行測試？事實上，雖然伊朗和胡塞均表示自己擁有高超音速導彈，但是這款武器也是有等級之分的。目前高超音速導彈擁有三代。首先就是雙錐體，顧名思義，就是彈頭有兩種錐度，依靠在一定攻角下彈頭椎體上下側對空氣壓縮封堵不同的壓力差，以及膨脹波來產生一定的升力并進行滑翔。這種雙錐體對技術要求并不高，在互聯網上可以找到大量論文和構型，只需要解決殼體材料與姿態控制問題就可以。因此，胡塞和伊朗才能喜提高超音速導彈。只不過雙錐體只能算是高超音速導彈的入門版。其次就是乘波體。乘波體最大的特點就是飛行期間，可以將空氣壓縮成一層薄薄的氣流，貼附在流管之上，讓飛行器相當于“趴在氣波上”飛行。這樣做的好處就是，升力比較高，具備極高的飛行效率。對技術要求比較高。畢竟，乘波體屬于極不穩定結構，氣動布局非常復雜，稍有偏差就可能導致受力不一致而失去穩定性，對于超級計算機模擬，以及高超音速風洞試驗有著極高的依賴程度。這也是為何胡塞與伊朗無法研發出乘波體高超音速導彈的原因所在。眼下列裝乘波體高超音速導彈的國家，只有中俄兩國。也就是“先鋒”和東風-17。除此之外，再無任何一個國家可以研發出乘波體高超音速導彈。說到這，朝鮮估計很不服氣，該國的“火星-16B”也不是擺設，但是從試射結果來看，速度與射程讓朝鮮自己都不滿意。當然，雙錐體也好，乘波體也罷，均擁有一個相同的技術路徑，那就是滑翔。就算擁有機動能力，也比較有限。雖然能實現高超音速突防，但是在技術不斷發展之后，在相控陣雷達日益白菜化，以及超級算力介入軍事領域之后。對雙錐體和乘波體的末彈道預測能力得到大幅提升，意味著二者并非不可攔截。在實戰中的價值自然會有所減少。所以，從一定意義上來看，算不上頂尖的高超音速武器。真正的“大殺器”就是咱們接下來要說的重點。最后就是吸氣式自主動力飛行器。也就是今天我們的主角飛天二號。【飛天二號首飛，又一款國之重器】飛天二號與東風-17最大的區別就是，不依靠吸氣發動機，進行全程可操控的飛行，就像巡航導彈一樣，不僅飛行軌跡難以琢磨。同時還能有效打擊運動中的目標，甚至繞過障礙物來打擊最終目標。由于吸氣式不用攜帶氧化劑，直接從大氣中獲取氧氣。代表著可以大量節省氧化劑重量，在消耗相同質量推進劑的條件下，可以產生四倍于火箭的推力。然后我們就可以將導彈做得更小，可以由飛機進行攜帶，像普通導彈那樣由飛機發射。或者搭載至發射車以及軍艦之上，成為敵人無法攔截、改變戰爭形態的“國之重器”。當然，咱們有一說一，這一武器的理念不是我們率先提出來的，而是美國的波音最早提出，隨后被五角大樓相中，順勢推出X-51A高超音速飛行器計劃。只不過美國的理想很豐滿，現實卻很骨感。按照五角大樓的設想，X-51A需要由B-52攜帶至萬米高空上發射，當助推火箭使其達到4.5倍音速時，主發動機開始啟動，將速度提升至7倍音速。時任美國戰略司令部副司令的凱勒曾表示，X-51A可以在“一小時內打擊到敵人表面任一目標”。這就是所謂“1小時打遍全球”的最初說法。結果在美國去工業化之后，X-51A的發動機處于瓶頸之上。畢竟，無論是飛機發動機還是巡航導彈的發動機，均需要有進氣口，空氣從進氣口進入發動機，一部分需要驅動壓氣機工作，另一部分則被壓氣機壓縮成高壓氣體，添加燃料之后再點燃并產生推力。只不過由于壓氣機有極限值，不可能無限壓縮氣體，在3馬赫的速度之下，發動機的工作效率就會開始下降。為了實現高速飛行，科學家索性就將壓氣機和渦輪砍掉。這樣在高速飛行的時候，高速氣流迎面而來，進入進氣道之后通過擴張減速，進入燃燒室與燃料混合燃燒。再由噴口高速排出并產生推力。這就是沖壓發動機。如今我們聽到的沖壓發動機，基本上都屬于亞音速燃燒室，只要將流入到發動機內部的空氣減速到亞音速才可以提升速度。因此被稱之為亞燃沖壓發動機。之所以會稱之為亞燃沖壓發動機，就是因為繼續提高速度，比如說達到5倍音速，吸入的空氣就算是經過減速處理，也依舊屬于超音速。從空氣進入吸氣口，燃燒之后再排出去，也不過幾毫秒的時間。在這幾毫秒之中，如何讓空氣與燃料充分混合并穩定燃燒？這也就不難理解，為何此前有一個非常貼切的比喻，想要超燃沖壓發動機正常工作，相當于在12級臺風中點燃一根火柴。所以，達到4馬赫之后就已經處于上限。如果想要擁有5馬赫飛行速度的高超音速武器，必須使用超燃沖壓發動機，而不是亞燃沖壓發動機。只不過超燃沖壓發動機沒有想象中那么好解決，無論是噴注器的設計，還是燃燒室的設計、燃料供應和冷卻系統以及發動機耐高溫的陶瓷復合材料等等，均需要解決。說到這，大家就會明白，美國人想研發X-51A究竟有多么困難了。據悉，2010年，X-51A進行首飛，設定速度為6馬赫，實際速度只有4.88馬赫。相當于沒有突破門檻。【美國提出X-51A，至今沒研發成功】到了2012年，進行第三次試射，火箭助推器分離后，進氣道并沒有吸入足夠多的空氣，超燃沖壓點火一秒之后就熄火并墜入大海之中。2013年，美國再度進行試射，速度雖然達到5.1馬赫，但是發動機只工作3.5分鐘就熄火。這讓那些原本都準備開香檳慶祝的美國人傻眼了。直到今天，美國都沒能攻克難關。讓美國人更加沒有想到的是，自己花費數十年的時間，投入大量人力物力財力，一直沒能攻克的難題，居然被中國西北工業大學給搞定了？而且飛天二號與X-51A完全不同，并沒有搭載超燃沖壓發動機，直接采用下一代火箭-沖壓組合循環發動機。飛天一號的特點就是，首次驗證了煤油燃料火箭沖壓組合循環發動機火箭、亞燃、超燃、火箭和超燃的多模態，平穩過渡以及寬域綜合能力。突破了熱力喉道調節、超寬包線高效燃燒組織等關鍵技術。飛天二號的特點是，首次獲得了煤油、過氧化氫推進劑火箭沖壓組合動力的變結構進氣、變推力加速、變攻角自主飛行等數據。簡單來說就是這款發動機，能在不同的飛行速度下，使用不同的發動機工作模式。就相當于家用轎車不僅搭載四缸機，還配備了F-1賽車的發動機。第一階段就是火箭和亞燃，也就是初期用火箭加速，達到沖壓發動機工作速度的2馬赫至4馬赫之后，會將高速氣流“擠壓”至發動機，隨后啟動亞燃發動機。第二階段就是亞燃。火箭發動機關閉之后，只依靠亞燃發動機飛行，飛行器可以穩定在4馬赫之上。第三階段就是超燃，速度達到4倍音速之后，氣流以超音速狀態進入燃燒室，然后發動機從亞燃轉變為超燃，速度可以提升至8馬赫。第四階段就是火箭的超燃。在這個階段，超燃發動機已經提前進入穩定的工作狀態之中。如果要在大氣層內飛行，就可以繼續保持超燃工作狀態。如果飛到大氣層之外，也不是不可以。畢竟，達到這個高度已經沒有阻力了，速度可以直接提升至10馬赫之上。只不過大氣層外沒有氧氣，就需要關閉超燃發動機，啟動火箭發動機，為飛行器提供最后的速度增量。很多人看到這就會問，如果想回到大氣層怎么辦？很簡單，關閉火箭發動機，進入大氣層之后再啟動超燃發動機，繼續飛行。這就叫做組合循環。不僅解決了超燃發動機單一飛行模式，改變發動機變循環能力，還通過發動機工作模式自由切換，擁有從大氣層到卡門線之外，隨意進出的能力。這樣一來，飛天二號的飛行軌跡就會難以捕捉，甚至工作時間也比較長。這種組合模式的好處就是賦予乘波體導彈，更遠的飛行能力。雖然東風-17已經是西方眼里的天花板，但是由于其采用火箭動力，燃料基本上消耗在了助推階段，即便可以滑翔，射程也只有2000公里左右。然而飛天二號的自主吸氣飛行能力，以及從大氣層內再到大氣層之外，最終飛到大氣層內的能力，將會讓飛天二號的射程呈幾何倍增加。也許可以輕松超過5000公里。【飛天二號，或改寫中國防空歷史】如果再將其放大到東風-26的體積，那就是真正的高超音速洲際導彈。屆時，可不就是所謂“一個小時打遍全球”嗎？更為重要的是，飛天二號搭載的發動機加注煤油，這種燃料的好處就是便宜，而且使用條件沒有X-51A那種使用液氫的條件苛刻。意味著在工程應用上困難并不大，也會比美國快得多。那么我國是如何搞定，連美國人都無法搞定在超音速之下，讓氣流與燃料混合的難題？這與通稿中的熱力喉道調節、超寬包線高效組織燃燒、變結構進氣有關。也就是說，飛天二號的進氣道與熱力喉道是可以改變的，通過進氣氣流的改變來調整空氣速度與激波。就相當于噴壺的不同噴灑方式。最終實現從亞燃到超燃沖壓的全模式完全銜接，真正實現了美國人都沒有實現的“一個小時打遍全球”的目標。真正值得關注的是，變攻角自主飛行。攻角是飛行方向和飛行器軸線的夾角。通常情況下，如果實現變攻角，代表著飛行可以實現大幅度激動動作。比如說S形飛行、突然俯沖、突然拉起以及橫向滾轉等等。極大程度上提高了突防的能力。也許敵人的導彈還在按照我方預定飛行軌道緩慢爬升，我們早已一個躲避繞開。此舉不僅可以加強彈道修正能力，提高打擊精準度。打你的臉絕對不會打到你的眼睛。同時還可以改變攻擊姿態，比如說一開始屬于平行飛行，在接近目標之際突然開始俯沖，打出“從天而降的掌法”，實現了鉆地導彈的打擊效果。如果你進行比較之后就會發現，飛天二號比飛天一號增加了四個X形狀的半動舵，這就是為了與火箭分離后自主飛行以及做機動動作而配備的。所以，吸氣式高超、組合式循環動力、大氣層外飛行能力，這就是飛天二號的厲害之處。從技術領域看來，性能超越了美國的X-51A，實現了“一個小時打遍全球”。再度讓全球看到了什么叫做美國負責提出，我國負責實現。對此，誰還敢小瞧中國制造？第二，中國如今的高超音速導彈，究竟發展到哪一步？很多人在看到飛天二號之后就表示，中國高超音速導彈已經進入第三階段，如果用于核武領域，威懾力將會領先全球。在君明看來，這種說法對，也不對。之所以說對，是因為飛天二號確實屬于高超音速導彈領域的一次革命性的“國之重器”。8馬赫的飛行速度，再加上可變攻角自主飛行，足以讓美軍現役所有反導系統無能為力。等到將來技術成熟之后，也許可以取代東風-17和東風-26。成為我國核威懾的中流砥柱。之所以說不對，因為飛天二號確實可以用于核武，但是不可能真的直接將其用于核威懾領域。它的用途也是極為廣泛的。比如說可以用于防空導彈，你沒有看錯和聽錯，由于眼下我國的防空形勢已經出現變化。此前還沒有打造覆蓋全國的防空網絡，只能選擇建設“關鍵地區防御”，重點對大城市和軍事目標進行防護。如今伴隨著我國的城鎮化速度不斷提速，就算東南沿海的地級市也能創造不菲的GDP。如果遭到襲擊，所帶來的經濟損失以及政治影響，是無法估量的。再加上過去屬于臨空轟炸，伴隨著導彈技術的發展，如今已經屬于防區外轟炸。即便不進入目標領空也能完成轟炸。這樣一來，需要防空的目標越來越多，在導彈技術不斷發展之后，防空的反應時間自然越來越短。也讓國土防空的壓力有所提升，僅憑防空部隊的100多個地面反導營，以及數十個近程防空營，無法完成防空任務。這樣一來，想要實現先敵發現、先敵打擊，就需要在敵人還沒有發射導彈之前，直接將其擊落。這才能實現捍衛中國領空的絕對安全。只不過眼下我們的紅旗-9B，射程也只有400公里，而美制AGM-158聯合防區外空對面導彈擁有三種型號。除了有射程為370公里的基礎版，還有925公里的增程版，以及1900公里的XR極致版。不難看出，增程版和極致版已經超越我國防空系統的射程。更別提此前美國派出B-2，歷時36個小時，總航程達到2萬公里的鉆地炸彈打擊行動。屬實在全球面前再度秀了一次肌肉。所以，為了確保我國的國土安全，必須要研發一種超遠程防空導彈。射程至少要達到2000公里以上。【中國高超音速導彈，或領先全球？】當然，除了射程需要達到2000公里之外，同時也需要改變此前從地面向天空發射導彈的方法，而是要通過滑翔的方式來增加射程。最終實現從上往下打。而且再給大家說一個事實，那就是從上往下打的戰術，也是美國人提出來的。在美國人看來，伴隨著高超音速武器的不斷普及，傳統的仰射、頭對頭式攔截模式，會導致攔截窗口越來越小。成功率也會越來越低。想要提高攔截率，必須使用高超音速導彈，從上往下打，以追逐式或者截斷式的方法進行攔截。這在美國人看來，雖然只是概念，但是沒有想到將來可能會被中國實現。別忘了，此前我國可是實現通過衛星追蹤幾千公里之外的隱身飛機。如果將來爆發戰爭，判斷對方飛機有轟炸企圖，就能直接下令讓以飛天二號為基礎發展而來的超遠程防空導彈實施攔截。屆時，也許B-2剛從關島的安德森基地起飛，就會被從天而降的鐵棍給砸下來。等到將來中國洲際導彈預警系統建成之后，也許我國還可以將飛天二號作為反導系統的主力，一旦發現對方發射井的熱信號，馬上就可以發射飛天二號。在對方剛剛飛出大氣層，失去機動能力之際，進行中段攔截。或者也可以用于重復使用的空天飛行器。如果將此前飛天一號的照片放大之后就會發現，上面寫著西北工業大學的字樣，下方還有兩個LOGO，一個是北京空氣動力機械研究所，另外一個是陜西空天動力研究院。這兩所單位，一個隸屬于航天科工，另一個隸屬于航天科技。再加上主要研究機構，也就是西工大。說明什么？說明飛天二號并非軍隊型號，否則也不會對外公布。也可以說明，這只是一個基礎技術探索項目，很有可能是為了驗證火箭—沖壓組合循環發動機。這款發動機最大的特點就是，可以在大氣層內飛行，使用“不要錢”的空氣，平均比沖要超過普通的火箭。這會大大降低進入太空的成本，為未來的航天運輸帶來革命性的變化。也許將來只需要長度為九米左右的火箭，就能將空天飛行器通過沖壓飛行的方式送入軌道，然后在太空釋放衛星，再返回地球。最終水平滑行降落。這就是所謂低成本重復利用的空天飛機。如今，我國已經擁有五種至六種可回收火箭，技術上沒有任何瓶頸可言。如果將飛天二號的助推火箭也打造為可回收式的，發射成本可是要比馬斯克的獵鷹火箭都要低。再加上我國還要打造G60星鏈、GW星座、鴻鵠-3計劃，未來至少需要發射五萬至六萬顆衛星。等到將來以飛天二號為基礎研發的中國空天飛機問世之后，我國以超低成本發射衛星，獨霸全球衛星發射市場，也許再也不是夢。換個角度想一下，我們既然可以向太空發射衛星，難道不能發射其他的東西？美國當初可是提出所謂X-37B空天戰機的計劃。平時可以為美軍提供情報、監視和偵察，到了戰爭時期就可以攻擊敵人的衛星。甚至還能直接發射太空武器對地面目標發起攻擊。一度被稱之為軌道轟炸機。同時在美國人看來，自己可以在太空軌道上亂竄，其他國家只能是干著急。結果美國為了這一項目，投入數十億美元。如果我國的飛天二號，也具備在卡門線之上的飛行能力，將其體積放大之后，再加入太空維生保障和飛行設施的話，不就是空天戰機嗎？屆時，X-37B能干的事，我們也能干。X-37B干不了的事，我們同樣能干，甚至還可以干掉X-37B和星鏈。再比如說可以將飛天二號的技術下放與移植。在我國的殲-35設計與試飛中，采用大量殲-20的技術，如果飛天二號的發動機直接移植到新一代戰機之上，豈不是逆天的存在？要知道，去年我國大爆兵的時候，展示了六代機，坊間猜測，六代機的背部可能有點玄機。如今看來，當初普通的發動機試飛測試，如果飛天二號的組合循環發動機成熟之后，是否裝載至六代機之上？屆時，在飛抵2萬米高空和速度達到2馬赫之前，使用常規發動機。然后就可以啟動中間發動機的亞燃模式，再進入到超燃模式，就可以實現在4萬米和8萬米的高超音速巡航飛行。而距離地面2萬米和10萬米的空域，被稱之為臨近空間，這個高度的大氣密度相當于海平面的10%至33%。一旦戰機進入這個空域之中，無論是速度還是高度，均會超出目前大多數防空武器的攔截范圍之中。如今我們在臨近空間發動機領域，相當于是MD-19和飛天系列兩條腿走路。哪個技術成熟，哪個就率先引用。只要六代機裝備了飛天二號的組合循環發動機，就可以做到居高臨下，對所有空中目標進行一邊倒的壓制。因此，飛天二號除了是技術驗證平臺，也是構建中國軍隊未來空天一體化作戰體系的關鍵節點。可以大幅推動中國太空作戰、反導防御、全球打擊技術的全面升級。這已經不是單純的軍事價值有多少，而是遠超性能的本身。這就讓君明想到了，曾在1995年，錢學森錢老回國。陳賡大將問錢老，我們自己搞導彈行不行？錢老反問，怎么不行？外國人能搞，難道中國人不能搞？中國人比他們矮一截？大將聽到這句話之后喜出望外，就要你這句話。隨后在1956年，錢老受命組建第五研究院，我國的導彈與航天工程從此開始生根發芽。當然，錢老一生最大的成就，就是導彈和衛星。而且他將自己畢生所學，毫不保留傳授給了中國下一代，讓中國航天事業和導彈工程開始薪火相傳。其中就包括我國著名空氣動力學專家、航空教育家，也是錢老帶的第一個博士研究生—羅時鈞。在1981年，一個名叫何國強的年輕人，考入西工大并成為羅老的學生。2022年7月，何國強作為總負責人主持研發的飛天一號，完成首飛。2025年6月23日，飛天二號首飛成功。這也驗證了他在西工校園內，在那個手持寶劍、面向大地的勇士面前重溫的誓言，隱姓埋名、為國鑄劍。如今也算是十年磨一劍、霜刃未曾試。今日把示君，誰有不平事。估計美國人無論如何都沒有想到，如今的中國會強大到這個地步。強大到這個令西方都望塵莫及的地步。