【新唐人北京时间2023年09月12日讯】当世界各地的工程师都在研究超级高铁（Hyperloop）时，美国人正在研究可变形的高超音速发动机。该发动机能够在飞行过程中改变形状，以实现功率、推力和效率的最大优化，目前正处于实验测试阶段。
该研究项目由中佛罗里达大学（UCF）的研究人员领导，获得美国海军研究实验室（NRL）45万美元的资助，旨在开发一种可变形高超音速发动机，最终可能解决高速航空旅行的一些最大挑战。
据NRL称，如果可行，新发动机可能会带来超高速的商业和太空旅行，理论上可以使空中旅行速度达到6至17马赫，这样的速度足以在不到30分钟的时间内从美国大陆东海岸飞到西海岸。
尽管高超音速飞行技术的概念自20世纪60年代以来就已存在，但美国、俄罗斯和中国等国家仍在竞相改进其系统，以实现更高效、更持续的飞行。
由于高超音速飞行的极端性和灾难性故障的风险，大多数正在开发的飞机都试图限制其各个部件的复杂性，包括机翼、机身，甚至发动机。
“由于飞行环境具有挑战性，大多数高超音速发动机的结构都是固定的”，该项目的首席研究员、中佛罗里达大学机械与航空航天工程系教授艾哈迈德（Kareem Ahmed）说，这会限制常规高超音速飞行的性能和效率的逐步改进。然而，这种情况即将改变。
他解释说：“我们的研究将展示适应性强的发动机配置所带来的性能提升，这种配置可以对其表面进行自我优化，以最大限度地提高性能、功率、推力和行程距离，这在高超音速发动机中属于首创。”
该研究项目建立在艾哈迈德之前关于“超燃冲压发动机”（超音速燃烧冲压发动机）的工作基础上。“超燃冲压发动机”的一个重要方面是它们能够以超音速燃烧空气，而传统喷气发动机只能以亚音速。
如果中佛罗里达大学的研究成功，它将对商业航空旅行产生深远的影响。长途飞行可以大大缩短，从而提高航空旅行的便利性和效率，比如从纽约飞往洛杉矶30分钟内即可完成。此外，节省的时间可能会对包括商业和旅游业在内的各个行业产生连锁反应，使国际合作变得更加便捷。
除了商业航空旅行之外，“超燃冲压发动机”技术在航天工业中也大有前景，这可能使太空发射更加经济。目前，火箭载重的很大一部分是氧化剂，用于其在太空中燃烧燃料。由于超燃冲压发动机可以利用大气中的氧气，这可以减轻火箭的重量，从而降低与将有效载荷发射到太空相关的成本。
艾哈迈德和他的研究团队已经开发了可变形高超音速发动机的空气动力学模型，他们目前正在对发动机进行实验测试以评估其性能。
“我们很高兴被选中参加该计划”，艾哈迈德说，“我们的实验室一直是高速和高超音速推进领域的领导者和创新者，这个项目使我们的团队有机会做出贡献并带来震撼。”
（记者李昭希综合报导/责任编辑：林清）
