3月21日，美国总统特朗普宣布本国6代机代号F-47。与此同时，中国6代机歼36也展开频繁试飞活动。一时间，中美两个大国在第6代战斗机项目上如此激烈的角逐，让全球都非常关注。在关于第6代战斗机的诸多讨论中，“爆震发动机”绝对是核心的关注点之一。中美都在力图突破这个技术高地，实现其在本国战机上的率先应用。那么问题来了，爆震发动机究竟有多强，研发难点到底是什么？是否真的会在20年后，才能真正实现技术成熟？
▲F-47想象图，图片来源：网络
众所周知，目前不管是导弹还是空军战斗机，都使用传统发动机，其分类为活塞、涡轮、火箭、冲压等。之所以称它们为传统动力，一言以蔽之，就是燃烧方式常规，火焰传播的速度也比较慢，仅能达到每秒几米或者十几米，能量也很有限。
传统动力靠的是“燃烧”，然而爆震发动机是以“爆炸”来提供动力，依靠激波来传播能量，火焰速度可以达到每秒几千米，具有更高的热效率和功率密度，可以在很小的体积之下就实现巨大的推力，能大大压缩导弹的个头。如果装在飞机上，类似的就能大大缩减动力系统占用飞机的整体体积，留出更多的空间给战斗机装载其他的设备，比如导电子设备等，而且不影响战斗机的机动性能，甚至可能更强。即使是体积巨大，起飞重量也远超传统的战机，一旦安装爆震发动机，机动性可能比个头更小的战斗机还要更强。
▲歼36，图片来源：网络
打个比方来说，现有的“布拉莫斯”超音速巡航导弹长度为8.4米，重量为3吨，采用两级动力：第一级固体燃料火箭，第二级为液体燃料冲压发动机。靠着体积庞大的动力系统，该导弹才能实现最快2.8~3马赫的飞行速度。“布拉莫斯”有空射版，但是为了适应苏-30平台，只能在原基础上“阉割”，重量下降到了2.5吨，确实可以被战机携带了，但此举带来的负面影响就是导弹的射程和威力都有不小的缩水。
但假设“布拉莫斯”使用了爆震发动机，那么根据理论计算，它的重量可以直接压缩到0.8吨，尺寸可以直接缩短到5米，依然不影响其携带200~300公斤的装药，甚至飞行速度还可能更快，动能威力也更强，这就是爆震发动机的强大之处。
▲印度空射“布拉莫斯”，图片来源：网络
这还只是放在巡航导弹上，如果放在战斗机上，爆震发动机甚至可能在单发的情况下，就让战斗机的动力超过传统的双发。正是因为爆震发动机这么强，所以各国顶尖的科学家早就已经开始了相关的研究。早期研究的爆震发动机主要发展类型为脉冲爆震发动机（PDE），它采用长管状的燃烧室，通过高频点火来实现强大推力。
但是，点火的频率就成为了这种发动机动力的一个主要限制性因素。发展到后期，科学家发现不管用什么办法，脉冲爆震发动机的点火频率都已经上不去了，最后正是因为点火频率的限制，导致该发动机的发展前景越来越不被看好。
▲脉冲爆震发动机，图片来源：网络
所以目前，各国关于爆震发动机的发展方向已经进行了切换——各国研究的主流为旋转爆震发动机（RDE），也被称为连续爆震发动机。它不再采用长管状燃烧室，而是采用了环形燃烧室。
只需要点火一次，就能产生激波，然后让激波在环形燃烧室中以每秒几千到几万次的频率引爆燃料，形成自持燃烧，这就直接克服了脉冲爆震发动机的频率问题。打个不恰当的比方，假设这里有一串鞭炮，脉冲爆震发动机很像是一个人用打火机一个一个点，而连续爆震发动机就是只点一次，剩下的自己就会被引线点燃。
▲美国旋转爆震发动机原型机，图片来源：网络
虽然旋转爆震发动机的原理说起来好像也并不复杂，但在工业上彻底实现，它还有很大的难度。主要的技术挑战有3个方面，一是燃烧的稳定性：爆震发动机的环形燃烧室内不仅有燃烧反应，还有爆炸反应，两者共存。就像鞭炮一样，点燃之后就要一烧到底。但鞭炮也有断的时候，类似的，旋转爆震发动机的点火也存在不确定性，所以它的燃烧自持性是很脆弱的，而且很难实现。
第二，旋转爆震发动机目前大多处于试验阶段，为了保证测试成功，实验室条件下大多使用的是高活性的氢气作为燃料。但如果要将旋转爆震发动机投入实际使用，则还必须测试甲烷、乙烯等这样的碳氢化合物。相比较于氢气来说，这些燃料的火焰速度更低，维持燃烧更苦难。
▲旋转爆震发动机原型机，图片来源：网络
而到了能用到飞机上的时候，就得测试液态航空煤油，想要以它为燃料维持旋转爆震发动机的持续燃烧，在技术上则难上加难。正因为燃料方面的限制，才导致了旋转爆震。发动机在短时间内没有办法给导弹、飞机使用。
第三，旋转爆震发动机的燃烧室会爆炸，爆震波的温度可以达到2700度以上，什么样的材料才能承受如此持续的高温，这也是一个巨大的技术难题。所以简单来说，如果旋转爆震发动机要真正变得现实可用，起码要在小型导弹上可以实现批量使用，然后逐步被放大，直到能够整合到火箭上。然后等到性能足够的成熟稳定之后，再整合到现有的航空设备上，作为战斗机的主要动力。至于这个过程到底需要多久，没有人能够算得准，但估测起码需要10年以上的时间，甚至可能是20年。毕竟技术的发展，并能揠苗助长，更不可能“放卫星”。以目前的情况看，中国歼36和美国F-47谁能更快用上爆震发动机，还有待观察。不过我们真正看到这一天，起码也要等到2035年，甚至是更久以后了。
3月21日，美国总统特朗普宣布本国6代机代号F-47。与此同时，中国6代机歼36也展开频繁试飞活动。一时间，中美两个大国在第6代战斗机项目上如此激烈的角逐，让全球都非常关注。在关于第6代战斗机的诸多讨论中，“爆震发动机”绝对是核心的关注点之一。中美都在力图突破这个技术高地，实现其在本国战机上的率先应用。那么问题来了，爆震发动机究竟有多强，研发难点到底是什么？是否真的会在20年后，才能真正实现技术成熟？
▲F-47想象图，图片来源：网络
众所周知，目前不管是导弹还是空军战斗机，都使用传统发动机，其分类为活塞、涡轮、火箭、冲压等。之所以称它们为传统动力，一言以蔽之，就是燃烧方式常规，火焰传播的速度也比较慢，仅能达到每秒几米或者十几米，能量也很有限。
传统动力靠的是“燃烧”，然而爆震发动机是以“爆炸”来提供动力，依靠激波来传播能量，火焰速度可以达到每秒几千米，具有更高的热效率和功率密度，可以在很小的体积之下就实现巨大的推力，能大大压缩导弹的个头。如果装在飞机上，类似的就能大大缩减动力系统占用飞机的整体体积，留出更多的空间给战斗机装载其他的设备，比如导电子设备等，而且不影响战斗机的机动性能，甚至可能更强。即使是体积巨大，起飞重量也远超传统的战机，一旦安装爆震发动机，机动性可能比个头更小的战斗机还要更强。
▲歼36，图片来源：网络
打个比方来说，现有的“布拉莫斯”超音速巡航导弹长度为8.4米，重量为3吨，采用两级动力：第一级固体燃料火箭，第二级为液体燃料冲压发动机。靠着体积庞大的动力系统，该导弹才能实现最快2.8~3马赫的飞行速度。“布拉莫斯”有空射版，但是为了适应苏-30平台，只能在原基础上“阉割”，重量下降到了2.5吨，确实可以被战机携带了，但此举带来的负面影响就是导弹的射程和威力都有不小的缩水。
但假设“布拉莫斯”使用了爆震发动机，那么根据理论计算，它的重量可以直接压缩到0.8吨，尺寸可以直接缩短到5米，依然不影响其携带200~300公斤的装药，甚至飞行速度还可能更快，动能威力也更强，这就是爆震发动机的强大之处。
▲印度空射“布拉莫斯”，图片来源：网络
这还只是放在巡航导弹上，如果放在战斗机上，爆震发动机甚至可能在单发的情况下，就让战斗机的动力超过传统的双发。正是因为爆震发动机这么强，所以各国顶尖的科学家早就已经开始了相关的研究。早期研究的爆震发动机主要发展类型为脉冲爆震发动机（PDE），它采用长管状的燃烧室，通过高频点火来实现强大推力。
但是，点火的频率就成为了这种发动机动力的一个主要限制性因素。发展到后期，科学家发现不管用什么办法，脉冲爆震发动机的点火频率都已经上不去了，最后正是因为点火频率的限制，导致该发动机的发展前景越来越不被看好。
▲脉冲爆震发动机，图片来源：网络
所以目前，各国关于爆震发动机的发展方向已经进行了切换——各国研究的主流为旋转爆震发动机（RDE），也被称为连续爆震发动机。它不再采用长管状燃烧室，而是采用了环形燃烧室。
只需要点火一次，就能产生激波，然后让激波在环形燃烧室中以每秒几千到几万次的频率引爆燃料，形成自持燃烧，这就直接克服了脉冲爆震发动机的频率问题。打个不恰当的比方，假设这里有一串鞭炮，脉冲爆震发动机很像是一个人用打火机一个一个点，而连续爆震发动机就是只点一次，剩下的自己就会被引线点燃。
▲美国旋转爆震发动机原型机，图片来源：网络
虽然旋转爆震发动机的原理说起来好像也并不复杂，但在工业上彻底实现，它还有很大的难度。主要的技术挑战有3个方面，一是燃烧的稳定性：爆震发动机的环形燃烧室内不仅有燃烧反应，还有爆炸反应，两者共存。就像鞭炮一样，点燃之后就要一烧到底。但鞭炮也有断的时候，类似的，旋转爆震发动机的点火也存在不确定性，所以它的燃烧自持性是很脆弱的，而且很难实现。
第二，旋转爆震发动机目前大多处于试验阶段，为了保证测试成功，实验室条件下大多使用的是高活性的氢气作为燃料。但如果要将旋转爆震发动机投入实际使用，则还必须测试甲烷、乙烯等这样的碳氢化合物。相比较于氢气来说，这些燃料的火焰速度更低，维持燃烧更苦难。
▲旋转爆震发动机原型机，图片来源：网络
而到了能用到飞机上的时候，就得测试液态航空煤油，想要以它为燃料维持旋转爆震发动机的持续燃烧，在技术上则难上加难。正因为燃料方面的限制，才导致了旋转爆震。发动机在短时间内没有办法给导弹、飞机使用。
第三，旋转爆震发动机的燃烧室会爆炸，爆震波的温度可以达到2700度以上，什么样的材料才能承受如此持续的高温，这也是一个巨大的技术难题。所以简单来说，如果旋转爆震发动机要真正变得现实可用，起码要在小型导弹上可以实现批量使用，然后逐步被放大，直到能够整合到火箭上。然后等到性能足够的成熟稳定之后，再整合到现有的航空设备上，作为战斗机的主要动力。至于这个过程到底需要多久，没有人能够算得准，但估测起码需要10年以上的时间，甚至可能是20年。毕竟技术的发展，并能揠苗助长，更不可能“放卫星”。以目前的情况看，中国歼36和美国F-47谁能更快用上爆震发动机，还有待观察。不过我们真正看到这一天，起码也要等到2035年，甚至是更久以后了。