回到六十年代为国家添砖加瓦 第340章 试飞实验

时间一天天过，经过大家的奋力研究，空天飞机所需要的各种新材料被制作出来，各种新技术也都被研究开发出来。

空天飞机需要多次进出大气层，面临高温挑战。

其表面在高超音速返回时可达1800℃，比航天飞机高出10倍。

为此，唐欣研发了轻型可重复使用的新防热结构和材料，选择主动冷却系统。

一种简单的冷却方式是使用吸热管，更先进的方法是采用夹层或管道式机体结构，通过推进剂流动吸走摩擦产生的热量。

为满足防热需求，又高温合金、碳纤维复合材料、金属基复合材料等研发出高速凝固钦酬合金，这种材料适用于机身内层结构。

机头和机翼等高温区域采用碳纤维复合材料，表面覆盖碳化硅涂层，以确保轻量、高温耐性。

唐欣还研究出了许多其他材料，都是空天飞机所需要的。

很快就迎来了DJ一号吸气式组合动力模态转换首飞试验。

空天飞机对发动机的要求非常高，需要的一款能够适应低空、中高空、太空不同高度层的发动机，并且还需要制出可供驾驶员呼吸的氧气。

而要实现这一点，就需要组合涡轮、涡扇、冲压、分离器、火箭各种动力模态，即组合动力发动机。

DJ1组合动力发动机是一种基于液氢燃料的多循环深度耦合预冷发动机，

适用于可重复使用的单级/两级入轨运载器和空天飞行器。

这种发动机的工作条件非常苛刻，特别是在大气层内长时间高速飞行时，气流温度会急剧升高，导致发动机材料无法承受，高性能部件无法正常工作。

为了解决这个问题，该单位采用了预冷技术，即通过引入进气主动降温的方式来控制发动机温度。

在唐欣和老李的主持下，发动机研发实验室实验室成功进行了后续试车任务。

在5马赫热态试验中，成功实现了毫秒级降温近1000℃。

空天飞机项目都是基于预冷组合动力实现，这种动力方式的性能随着飞行速度的增加而急剧下降，因此斜爆震发动机成为更有前景的动力选项。

与普通的超燃冲压发动机相比，斜爆震发动机能在更高的飞行马赫数下保持较高的燃烧效率，

同时还具有燃烧室长度短、重量轻、飞行阻力小及易于重复启动等优点。

也让空天飞机的应用前景更加广泛。

比如说组合动力发动机可以用于高超声速导弹的研制，空天飞机更容易发展成功。

有了发动机，其他技术也已解决，根据规划，现在就是制作其他零部件，然后进行组装。

看到唐欣拿出来的外形设计和内部结构设计图，大家都震惊了，“院长，你设计的空天飞机是发动机与机身一体化？”

“这个主要是为了解决单级人轨空天飞机的空重问题，对机身进行简化结构是必须的，你们看这里的前机身设计为发动机进气道，后机身设计为排气喷管。

这种一体化设计的关键在于几何形状能随飞行速度变化，以调节进气量，确保在低速和高速时发动机均能有效工作，同时要保证结构具有足够刚度和耐高温性能，以应对多次返回大气层的挑战。

摈弃了传统的冷结构设计，空天飞机采用防热结构与主体结构一体化的热结构设计。

在高温区域，还可应用主动冷却技术。这种热结构设计不仅降低了机体重量，同时提高了热防护系统的可靠性和耐久性。”

“原来是这样，明白了！”

“既然明白了，那大家就开始吧！”

唐欣一发话，大家都开始行动起来。

树叶绿了又黄了，又一次寒暑交替过去了。

很快就到了试飞阶段，国家高层领导来了好几个，都想见证华国新型航天飞行器的性能。

站在唐欣旁边的胡老问她，“这好像是一架新型战机？”

KT-105从开始试飞就毫不避讳它的军事功能。

唐欣给胡老介绍道，“KT-105速度是目前世界最快的，两小时内可以达到蓝星的任何地方，

还可以充当间谍卫星，可以携带太空武器，

也可以直接对轨道上的卫星发起攻击或者直接抓捕卫星等等。”

胡老立即就明白了，一个可以长时间运行在太空轨道的航天器，而且还可以自由变轨，一旦具有军事用途的话，其价值是显而易见的。

携带武器可以在一到两个小时内赶到蓝星上任何一个地点上空发动攻击。

不携带武器，可以利用高机动性，实现对地面设施的高清晰观察，充当侦察卫星的作用。

甚至还可以发动电子战，直接针对附近的卫星实施信号干扰攻击，让地面无法正常与卫星通讯。

稳重的胡老都开始激动了，“KT-105简直就是万能飞行器，也是可以参与太空战斗的未来战机。”

领导的认可让唐欣也露出笑容，“空天飞机未来可以实现更舒适的载人和运货运行。运货方面还有着货运飞船所不具备的优势，一般货运飞船只能往太空运输物品，却不能把物品运送回地面来，

绝大多数货运飞船是不具备回收功能的，返回大气层的过程中直接焚毁。

而空天飞机，不仅可以轻松携带货物往返太空和地面，更可以携带货物不进入太空，展开亚轨道飞行，以比飞机快得多的速度实现一到两个小时内往蓝星任意地点运输货物不需要发射架，也不需要飞行跑道。”

“确实是厉害，唐欣同志就是我们国宝，有你在，我们国家的国防安全稳如磐石。”胡老真心觉得唐欣就是老天派来复兴华国的。

“把不可变成可能，是我们的工作，这些都是我应该做的。”唐欣也感到自豪，毕竟现在的这些实验成果可都是她负责研制的，完全没有借助空间里的资料。

一旁的吕老问道，“这架空天飞机的外形与传统飞机机型完全不一样？”

“这是为减小气动阻力，空天飞机外形必须高度流线型，因此需要将发动机与机身进行融合设计，形成整体流线型外形。

因此我们采用切尖三角翼的设计。

这种翼型相对厚度较小，超声速阻力小，相较于其他平面形状的机翼，具有较轻的质量和较大的刚度，不容易产生气动弹性现象。

切尖三角翼的边条翼后掠角较大，有助于减弱激波的强度，进一步降低超声速时的阻力。”

吕老也是学理科的，他知道学理工的人性子直，搞研究从不管什么好看不好看，一心只为提升性能，“我说怎么看着这么奇怪，就知道你们不会特意搞些花哨。”

唐欣心情好，还有兴致跟几位领导介绍空天飞机的优势，“空天飞机不仅可用作全球打击和空间激光反弹道导弹的平台，而且还可用作部署空间卫星和在全球范围内快速运送军事物资和人员的平台。

空天飞机的起飞方式可分为两类：一种是采用滑行起飞，另一种方式是垂直起飞，再进入太空轨道，这两种方式实现简便。”

“垂直起飞？它也没有直升机的螺旋桨叶子。”站在旁边的胡老有些不解，还以为自己看花眼了。

“这个主要是跟空天飞机的独特动力系统有关，它的动力系统包含涡轮喷气发动机、冲压发动机和火箭发动机。

第一种跑道滑行起飞方式就和传统飞机一样，第二种上通过飞机腹部的燃料爆发，然后集中能量腾空而起。”

唐欣的解说，几位领导都听明白了。

随着涡轮喷气发动机用于水平起飞，当速度达到2400km/h时，切换至冲压发动机，使飞机在大气层内以km/h飞行。

若需要进入轨道，则使用火箭发动机加速，冲出大气层，进入轨道。

返回时，空天飞机可在大气层内以普通飞机的方式着陆，实现灵活的天地间往返。

胡老问道，“搭载的能量能用多久？”

“我们研制的空天飞机上使用的原料是氦-3，安装了缩小的可控核聚变装置可持续供电，不需要安装其它电池，这也为机身减重不少。

空天飞机最长能够在太空中持续工作一年，大大高于航天飞机的16天，

驾驶舱空间大，休息舱、洗手间，以后驾驶员累了还可以进入休息舱休息，进入无人驾驶状态，缺少物资还可以随时去太空中转站补给。”

“唐欣同志，你这边的研发资金还够吗？”胡老关心的问。

主要是唐欣负责的每个项目都是以千亿打底，胡老也担心唐欣为资金苦恼，现在国家经济好了，老百姓荷包鼓了，国家在财政方面也可以帮帮忙了。

胡老的意思，唐欣明白，也很高兴，只不过，暂时还不需要，她名下的三个超大集团挣的钱也不少，“有需要我会跟您说的，不会勉强自己。”

“好，有其他需要也可以随时给我打电话。”胡老很看重唐欣。

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