最小的渦扇發(fā)動機(jī)-世界最小渦扇發(fā)動機(jī)

▼這張照片中支架上有一臺航空發(fā)動機(jī)，很多人可能會嘀咕：這航空發(fā)動機(jī)怎么這么小？在油管上經(jīng)常觀看視頻的航模愛好者則肯定會說，這肯定是國外有錢土豪自己給航模制作的小型渦輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī)。其實，圖中的這臺迷你渦輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī)是一臺徹頭徹尾的發(fā)動機(jī)，是美國ALCM空射的F-107渦輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī)。之所以能夠擁有數(shù)千公里的射程，其核心奧秘就在于這臺油耗較低，能夠持續(xù)輸出動力的航空發(fā)動機(jī)！

目前導(dǎo)彈的類型雖然非常多，但總體而言用的發(fā)動機(jī)就兩個類型。一種是上圖這種渦輪風(fēng)扇/渦輪噴氣式航空發(fā)動機(jī)，另外一種則是和運載火箭一樣的火箭發(fā)動機(jī)。噴氣式航空發(fā)動機(jī)和和火箭發(fā)動機(jī)有什么區(qū)別呢？通俗點說，噴氣式航空發(fā)動機(jī)的推力更小，但是油耗低，動力輸出源遠(yuǎn)流長，可以保證長時間工作，提高導(dǎo)彈射程。而火箭發(fā)動機(jī)則不一樣，火箭發(fā)動機(jī)動力澎湃，但是油耗巨大，三秒真男人，一下子油箱就空了。安裝在導(dǎo)彈上一般猛推幾秒鐘，后面就是滑翔了。

所以火箭發(fā)動機(jī)一般用在彈道導(dǎo)彈，反艦導(dǎo)彈，空空導(dǎo)彈等只需要前期加速的導(dǎo)彈上，渦扇發(fā)動機(jī)則用在這種需要超遠(yuǎn)距離飛行的導(dǎo)彈上。不過近年來隨著渦扇發(fā)動機(jī)性能提升，很多追求突防速度的反艦導(dǎo)彈也開始使用油耗小的渦扇發(fā)動機(jī)，實現(xiàn)了一定程度上的射程與速度兼得。和反艦導(dǎo)彈又不一樣，不需要沖擊敵方目標(biāo)密集的防空系統(tǒng)，所以設(shè)計時并不強(qiáng)求末端超音速飛行，于是就采用了“溫柔”的渦輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī)。

這是戰(zhàn)斧的

結(jié)構(gòu)示意圖，和常規(guī)導(dǎo)彈的布局類似，最前方是引導(dǎo)頭，裝著制導(dǎo)設(shè)備。引導(dǎo)頭后面是彈頭，戰(zhàn)斧有兩種模式，可以核常兼?zhèn)洌粘?zhí)行任務(wù)時使用常規(guī)彈頭。彈頭后面就是導(dǎo)彈的動力系統(tǒng)了，即燃料箱和發(fā)動機(jī)。這張圖的圖注寫的是火箭推進(jìn)器有點小瑕疵，其實戰(zhàn)斧用的是圖一的那款F-107渦輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī)。為了保證2500公里的射程，其燃料箱占據(jù)了彈體的絕大部分空間，裝滿了航空煤油，供F-107使勁造。

除了和常規(guī)導(dǎo)彈類似之處，戰(zhàn)斧也有和常規(guī)導(dǎo)彈的不同之處，即類似于飛機(jī)的氣動外形。▲這是戰(zhàn)斧在巡航飛行時的照片，從外觀我們就可以發(fā)現(xiàn)其氣動設(shè)計和導(dǎo)彈差異較大，反而類似于一架無人機(jī)。首先為了保證尾部的渦輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī)正常工作，戰(zhàn)斧在尾部設(shè)置了一個突兀的進(jìn)氣道。這一點正好從側(cè)面印證了前一張圖片的錯誤之處。如果是使用火箭發(fā)動機(jī)的話，是不需要進(jìn)氣道的。火箭發(fā)動機(jī)的燃燒自帶只需要供氧，不需要吸氣。

除此之外，戰(zhàn)斧還有一對明顯的機(jī)翼，一對大展弦比機(jī)翼。全長5.56米的導(dǎo)彈配備一對2.65米的機(jī)翼，這種設(shè)計只有身上才能看到。其實這對機(jī)翼似于第二次世界大戰(zhàn)期間螺旋槳的平直機(jī)翼，特點是在機(jī)翼面積較小，但是可以提供較大升力。在發(fā)射井中的時候，戰(zhàn)斧的這對機(jī)翼是收起來的，發(fā)射出去后彈出，輔助導(dǎo)彈巡航飛行，擴(kuò)大射程。總得來說，巨大的燃料箱，油耗較小的渦輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī)再配合一對機(jī)翼，成就了數(shù)千公里的射程！