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  年，法国工程师雷恩・罗兰在实验室里勾勒出一幅看似疯狂的设计图 —— 一种无需压气机的喷气发动机。这个灵感源于对博莱顿热力循环的深入思考，他将其命名为“冲压发动机”，并为此申请了专利。此时，人类对超音速飞行的认知还停留在理论阶段，但这个没有活动部件的 “管道引擎”，已悄然埋下未来航空革命的种子。

  年，苏联工程师斯捷奇金通过数学建模，首次揭示了冲压发动机在超音速条件下的工作潜力。

  年，法国工程师雷内・莱杜克完成了世界上首次冲压发动机地面点火试验，轰鸣的火焰宣告了这种极简动力装置的可行性。二战期间，美国马夸特公司在

  直升机旋翼，实现了有人驾驶的冲压动力飞行，尽管飞行时间仅有短短几分钟。

  型试验飞机从母机腹部脱离，以冲压发动机为动力完成首次自主飞行，成为人类航空史上第一架纯冲压动力飞行器。与此同时，英美两国将目光投向军事领域：英国“警犬”

  年代，整体式冲压发动机布局成为主流。美国 “黄铜骑士” 导弹将冲压发动机与固体火箭助推器完美结合，英国 “海标枪” 导弹采用独特的细长管道设计，实现了大迎角飞行的可靠性。

  年，中国首型冲压发动机完成飞行试验，标志着该技术郑重进入工程应用阶段。

  冲压发动机的构造十分独特，它主要由进气道、燃烧室和推进喷管这三个部分所组成，没有复杂的压气机。进气道就像是发动机的“入口”，负责收集并引导空气进入发动机；燃烧室是燃料与空气混合燃烧的 “舞台”，在这里，能量被释放；推进喷管则将燃烧后的高温度高压力气体高速喷出，由此产生强大的推力。整个结构简洁明了，没有多余的部件，这也使得冲压发动机具有重量轻、体积小的优势。

  冲压发动机的工作原理是基于一个简单而巧妙的物理现象：当飞行器高速飞行时，相对气流会以极高的速度冲进进气道。在进气道内，气流会逐渐减速，这样的一个过程中，气流的动能会转变成压力能，就好像快速奔跑的人突然停下，他的动能就转化为了别的形式的能量。经过减速增压后的空气进入燃烧室，与燃料（一般为煤油）充分混合，随后被点燃，进行等压燃烧。燃烧产生的高温燃气温度可高达

  ℃甚至更高，这些高温燃气在推进喷管中进一步膨胀加速，最后从喷口高速排出，产生强大的推力，推动飞行器向前飞行。举个例子，就像我们用力吹气球，然后突然松开气球口，气球会因为气体的高速喷出而快速飞出去，冲压发动机的推力产生原理与之类似。

  冲压发动机具有诸多令人瞩目的性能优势。其构造简单，没有复杂的旋转部件，这使得它的重量相对较轻，体积也较小。据相关数据统计，同类型推力下，冲压发动机的重量可比涡扇发动机减轻约

  。而且，它的推重比大，能够在比较小的重量下产生较大的推力，这一特性使得它在高速飞行领域具有独特的优势。同时，由于构造简单，其制造成本也相比来说较低，仅为一些先进涡扇发动机成本的

  此外，冲压发动机很适合高速飞行，尤其是在超音速和高超音速飞行条件下。当飞行速度达到

  马赫以上时，冲压发动机的效率会明显提高，推力也会大幅度的增加。例如，美国的

  “乘波者” 高超音速试验机，就采用了冲压发动机作为动力，在试验中成功实现了

  冲压发动机的制造工艺要求极高，尤其是在材料和加工技术方面。由于冲压发动机在工作时，进气道、燃烧室等部件会承受极高的温度和压力，所以对材料的耐高温性能和强度要求极为苛刻。例如，在燃烧室中，材料需要承受

  ℃ 以上的高温，并且要承受高压燃气的冲刷，这就要求材料不仅要耐高温，还要有足够的强度和抗氧化性能。目前，常用的材料包括镍基高温合金、陶瓷基复合材料等，这些材料能够在高温环境下保持稳定的性能。

  在加工技术方面，制造冲压发动机需要先进的加工工艺来确保部件的精度和质量。进气道的设计和制造需要精确控制气流的流动，以实现高效的压缩和进气，这就要求采用高精度的数控加工技术，确保进气道的形状和尺寸契合设计要求。燃烧室的制造则要解决燃料与空气的混合、燃烧稳定性等问题，一般会用先进的焊接、铸造和增材制造技术，以制造出复杂的燃烧室结构，提高燃烧效率和稳定性。

  中国在冲压发动机制造技术方面取得了显著的突破。近年来，中国科学家和工程师通过不懈努力，攻克了一系列关键技术难题，在材料研发、加工工艺等方面取得了重要进展。例如，中国自主研发的新型高温合金材料，其耐高温性能和强度已达到国际领先水平，为冲压发动机的制造提供了坚实的材料基础。在加工技术方面，中国也掌握了先进的数控加工、增材制造等技术，能制造出高精度、高性能的冲压发动机部件，使得中国在冲压发动机领域逐渐走向世界前列。

  由于冲压发动机结构相对比较简单、成本较低，使其在对成本较为敏感的无人机和靶机领域得到了广泛应用。在无人机方面，例如一些执行特定任务的小型无人机，像侦察、监测等任务，使用冲压发动机能够在满足任务需求的同时，降低无人机的整体成本和重量，提高其使用效率。以某型执行边境侦察任务的小型无人机为例，采用冲压发动机后，其成本相较于使用复杂涡扇发动机的同类无人机降低了约

  在靶机领域，冲压发动机的优势同样明显。靶机大多数都用在模拟敌方飞行器，为防空武器系统提供训练和测试目标。由于靶机通常是一次性使用或者使用次数较少，对成本控制要求比较高。冲压发动机的低成本特性正好满足了这一需求，使得靶机的制造和使用成本大幅度降低。例如我国早期研制的某型靶机，采用冲压发动机作为动力，其成本仅为传统采用其他发动机靶机的

  ，能够大量生产，有效满足了防空武器系统的训练需求，提高了我国防空部队的作战能力。

  冲压发动机的高推重比和适合高速飞行的特性，使其成为驱动高超音速飞行器的理想动力选择。高超音速飞行器是指飞行速度达到

  倍音速）以上的飞行器，具有飞行速度快、突防能力强等特点，在军事和航天领域具备极其重大的应用价值。像空天飞机，它是一种能够在大气层内和大气层外自由飞行的飞行器，需要强大的动力支持其在高速飞行状态下的各种任务。冲压发动机能够为空天飞机提供高效的动力，使其在大气层内以高超音速飞行，然后进入太空执行任务。例如美国的

  空天飞机，虽然其动力系统较为复杂，但冲压发动机在其飞行过程中起到了关键作用，帮助它实现了高速飞行和轨道转换等任务。

  在先进反舰导弹方面，冲压发动机的应用也使得导弹的性能得到了极大提升。传统反舰导弹速度较慢，容易被敌方防御系统拦截。而采用冲压发动机的先进反舰导弹，能够以高超音速飞行，快速缩短了敌方防御系统的反应时间，提高了导弹的突防能力和命中率。例如俄罗斯的“锆石” 高超音速反舰导弹，采用了冲压发动机，其飞行速度可达

  毕业于新西兰林肯大学。对大众科普知识拥有浓厚兴趣，曾在多个科普期刊上发表过科普文章。关注事实，积极探索前沿科技。