欧洲航天局(ESA)与总部位于英国的Frazer-Nash公司正式启动名为INVICTUS的研究项目,旨在开发应用于未来可水平发射的重复使用飞行器的超音速技术。
该项目由ESA的一般支持技术计划(GSTP)和技术开发要素计划(TDE)资助,将研发一款完全可重复使用的实验性航空航天飞行器,具备五马赫(Mach 5)的飞行能力。
该飞行器将验证一系列关键技术,支持大气层内持续的高超音速飞行,并具备可升级性,可在不同飞行测试任务间更换材料、软件及推进系统。
INVICTUS项目建立在ESA早期技术成果的基础上,为工业界、政府机构及学术界提供了一个在真实环境中测试未来高超音速技术的独特平台。
超音速飞行的核心挑战与推进技术突破
超音速飞行器的一大技术挑战是高速飞行带来的冲击加热与表面摩擦,导致机体外表面与进入发动机的气流温度极高。这种极端工况对材料、冷却系统及推进装置提出了极高要求。
ESA化学推进工程师、INVICTUS项目技术负责人David Perigo表示:
“INVICTUS项目将验证一种以氢为燃料的预冷式吸气推进系统是否适用于水平起飞及高超音速飞行。我们将有机会在完整飞行器中对从进气口至加力燃烧室的整个发动机流动路径进行实规模测试,这对工程意义重大。”
INVICTUS:欧洲新一代超音速飞行测试平台
项目所采用的预冷器系统,源自ESA与英国Reaction Engines公司联合开展的SABRE研究计划。该系统利用极短时间内冷却过热气流的先进技术,已成功与传统喷气发动机完成集成测试。
除冷却功能外,SABRE类发动机具备轻量结构,有望促成真正的“航天飞机”型飞行器,可像飞机一样从跑道水平起飞,进一步接近太空交通大众化的愿景。
ESA化学推进部门负责人Mark Ford指出:
“INVICTUS是开发未来航天飞机关键技术的重要一步,为欧洲提供探索超音速飞行的独特资产。”
Frazer-Nash公司总经理Sarah Wilkes补充道:
“INVICTUS项目是我们为太空提供先进技术,并实现军民两用能力的激动人心的机会。在业界强大支持和我们团队十余年推进系统经验的加持下,我们具备将这一宏伟愿景变为现实的全部要素。”
ESA机械部门主管Tommaso Ghidini表示:
“超音速飞行不仅是航空航天的下一个前沿,更是通往新一代机动性、国防能力与太空进入方式的通道。通过INVICTUS,欧洲正抓住机遇,在重塑全球出行与太空通行方式的核心技术上占据领先地位。”
“掌握可重复使用的吸气式推进技术,将为像飞机起飞、像火箭入轨的飞行器奠定基础,彻底变革地面与轨道运输方式——这是军民融合与战略自主的完美结合。”
英国支持与未来规划
英国航天局(UKSA)太空技术主管Tony Forsythe表示:
“这一激动人心的项目得益于我们对ESA的投资,有望在多年积累的英国先进冷却与超音速推进技术基础上更进一步。我们期待项目的推进及其对国家安全与经济增长的潜在促进作用。”
未来12个月,INVICTUS项目联盟将在Frazer-Nash领导下开展工作,成员还包括Spirit AeroSystems和克兰菲尔德大学(Cranfield University),共同完成整套飞行系统的初步设计。
翻译人:高丰言