科普时报记者项铮
近日，四川凌空天行科技有限公司成功试飞“筋斗云”高速冲压发动机（代号“JINDOU400”），其在20公里以上高空实现了4倍音速飞行。该发动机采用了爆震燃烧技术，引入模块化设计，在超音速飞机上拥有巨大的商业应用潜力。
两条技术路线各有利弊
临近空间飞行是指在距离地面20公里以上的空域，实现至少四倍于现有运输速度的快速运输，它被认为是具有巨大商业价值的全球前沿领域之一，预计未来十年内可能发展成为一个万亿级别的市场。
凌空天行总设计师邓帆介绍，从全球来看，实现临近空间飞行一般有两条技术路线：第一条是航空路线，即沿着飞机的发展思路，通过提高速度、突破声障，实现超音速飞行，例如协和超音速飞机。它的优点是继承了大量成熟航空技术，缺点则是速度越往后越难提升，必须实现对动力技术的突破正确的生肖。第二条是航天路线，即沿着高超音速飞行器的发展思路，降低其速度，实现超音速飞行。它的优点是速度快，缺点是技术不成熟，需要在工程设计上实现可重复使用。
是什么生肖此前，马斯克曾经设想过用火箭代替客机实现全球通行。所谓的坐火箭出行就是第二种航天技术路线，思路是由火箭助推，把飞机带入临近空间，然后由飞机依靠气动设计和自身配备的发动机滑行打一生肖。凌空天行的“筋斗云”也采用了第二种航天技术路线。
技术难题仍需解决
目前，临近空间飞行技术已经有了突破，但是距离真正的载人飞行还有一定距离。
邓帆告诉记者，“超音速飞行执飞高度至少是2万米以上，这个高度空气更稀薄，飞行速度更快，燃料消耗更少。音爆、防热设计等都是需要克服的难题。”
邓帆表示，执飞高度过高，会导致飞机在加速和巡航段音爆非常大，影响乘坐舒适性。因此，超音速飞机的机头都设计得非常狭长，既是为了减阻，也是为了降低音爆。“美国现在有一款专门用于减弱音爆的X59，虽然做得很好，但它只是为了研究音爆本身。‘云行’在设计的时候，研究了消除音爆的主动和被动技术，包括采用其他介质在上面进行喷射，气动设计也是我们的核心技术。”
此次凌空天行的“筋斗云”试飞获得了发动机性能的实飞数据，对供油系统、电气系统、控制系统等关键技术和产品进行了集成考核。邓帆透露，凌空天行2024年已经连续实现气动布局、防热材料、动力系统的一系列突破，有望按照计划在2026年完成首飞。
（凌空天行供图）
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