今天的內容很長，耐心看完感覺會很爽
還是粉絲的私信，問到「我們的航發真的不行嗎？有沒有可能彎道超車？」
今天咱們就來說說W君為什麼可以這麼有底氣的回答，其實所謂的「彎道超車」咱們已經不稀罕了。要說明這個問題我們還得聊聊軍用噴氣式發動機的「近現代史」。
首先，我們要承認航空發動機這個東西被譽為工業皇冠上的明珠，這點是毋容置疑的。但是我們如果從歷史的角度上去看，航空發動機並不是一成不變的，而是在不斷的發展，也正因為航發在不斷的「堆料」的過程中越來越複雜，才漸漸的成為了「工業皇冠上的明珠」。
換句話說，如果我們把幾十年前的航空發動機拿出來放在現在來看，這些航空發動機就已經不是什麼明珠了。顯然在我們的眼裡來看，這些老型號的發動機和村口的拖拉機沒有太多的區別，都是一個時代的產物，而且已經嚴重的落後了。
在傳統的渦輪噴氣式發動機的領域上，現代的航發已經越來越接近發展的天花板而舉步維艱了。
以目前的航空發動機來看，F-35隱身戰鬥機上所配備的F135發動機是設計最為優秀的戰鬥機上使用的噴氣發動機（沒有之一 ）。
說下數據，F135發動機在1168.4毫米的直徑、5590毫米的長度上實現了124.6千牛的推力，並且可以通過在後燃器中注入燃油進而獲得191.35千牛的推力。這種推力的實現可以說是狂暴了。
但為什麼說F135已經接近了渦輪發動機的天花板呢？咱們從美國的主力航空發動機來聊一下：
在F-4的時代，F-4上裝備的是兩台J79渦輪噴氣式發動機，注意，渦輪噴氣式發動機，並不帶有函道風扇。這台發動機的尺寸，直徑是992毫米，長度為5301毫米，推力有52.8千牛，加力推力為80千牛。
到了F-15的的時代，美軍主力的噴氣發動機就換成了F110，在F-15、F-16、F-14上都在使用。
這是一款渦輪風扇式噴氣發動機，為了滿足推力的要求不得不在渦輪發動機外側構建涵道利用發動機前端的風扇帶動氣流提供額外的推力。
它是怎麼來的呢？其實這款發動機是B-1B轟炸機上的F101引擎的衍生品。
F101引擎是世界上第一款帶有加力燃燒室（後燃器）的渦輪風扇發動機，前面有兩級涵道風扇。
在F101到F110轉變到過程中，這裡面美國人玩了一個特別有意思的操作，將F101的兩級涵道風扇換成了三級，也就成了F110。
加一級風扇效率就大幅度提高了。
當然了還有一個相似的例子是Tu-95轟炸機。
也是在不能繼續擴大槳葉直徑的前提下，將飛機上的螺旋槳變為兩級，這也就是共舟反轉螺旋槳的設計了
帶有三級函道扇葉的F110可以說是當時的創舉了。發動機的直徑一下子縮小到883毫米但是可以爆發出來73.9千牛的推力，加上點燃後燃器的推力甚至可以達到144.6千牛。其軍用推力基本上就可以達到了前一代J79發動機的加力推力。三級函道在當時是一個創舉。而且一直影響著後面美國發動機的設計。
而到了F-22的時候，F119發動機則是在F110發動機的基礎上加大了直徑，原因很簡單F110已經將883毫米的直徑下的發動機的所有潛力榨乾了，也正因為這一個舉動航空發動機才真的叫做工業皇冠上的明珠。最初這個評價就是來自於F110發動機。
而到了F119的時候……這顆明珠的光芒就開始黯淡下來了。
到了F135則是在F119點基礎上又改進了更新的材料同時加大了發動機的轉速，幾乎回到了純渦輪引擎的路子上去。
你如果理解這段歷史，你就會知道其實F135的設計已經走到頭了。
那麼世界上還有沒有比F135推力更大的戰鬥機發動機呢？其實也是有的，這就是什韋措夫D30發動機。
推力達到了125千牛，通常兩台一起使用，裝備在米格-31戰機上，使得米格-31如果不加限制的話可以飛到馬赫3.2，加以限制可以輕鬆的在馬赫2.83的速度上飛行。
只不過這台發動機的直徑已經達到了1455毫米的級別，在發動機噴管的位置已經可以綽綽有餘的蹲一個成年人了。
這款發動機我們也有仿製，叫做渦扇-18，但我們沒有任何戰鬥機會使用這麼巨大的引擎，我們把它用在了早期型的運-20上。
D30其實就是俄式的浪漫了，兜兜轉轉一圈就又回到了運輸機和轟炸機上。
現在你基本上已經了解了軍用噴氣式發動機的「近代史」。如果理解這段故事，就會覺得美國的F135發動機其實也已經走到路的盡頭了。
那麼咱們來聊聊王炸的問題
其實和下一代戰鬥這個概念一樣，航空發動機經歷了內燃機、渦輪機之後也在面臨著換代的概念了。目前最具有呼聲的就是衝壓發動機。各個國家都在研究利用衝壓式發動機替代 傳統渦輪風扇發動機的技術。
而在這個技術領域內有一款衝壓發動機的類型被認為是最適合戰鬥機的發動機。概念是從1945年就已經開始提出了，這種發動機就叫做旋轉爆震式衝壓發動機。
要了解什麼是選擇爆震式衝壓發動機（RDE）我們還先得簡單的說下傳統的衝壓發動機。
和「等壓燃燒」的渦輪噴氣式發動機不同，衝壓發動機是「等容燃燒」，並不維持固定的燃燒室壓力，燃料和空氣的混合物在衝壓發動機的燃燒室內直接爆燃「崩」出去。
這是一些自製的相當簡單的衝壓發動機，這些衝壓發動機叫做脈衝式衝壓發動機，有一個很大的特點就是在發動機後部分帶有一個長長的管子。其實這也是衝壓發動機燃燒室的一部分，衝壓發動機將燃料和空氣注入到燃燒室內，當燃料被點燃後會產生爆震，爆震波的會迅速的在管道內擴張將整個管道內的燃料和空氣混合物點燃。如果管子過短就有兩個弊端，第一是總會有一部分空氣和燃料的混合物沒有燃燒充分造成燃料和推力兩方面的浪費，第二則是燃氣沒有充分膨脹從噴管中噴出後還有大量的內能沒有被利用。
最好的衝壓發動機噴管長度是讓燃料恰好燒完、管道內的氣壓降低到和管道外部的氣壓相同，氣體以慣性而非壓力湧出。
當然了這個東西在不同的狀態下是很難依靠一根長度固定的管子來完成的。
這也就是為什傳統的衝壓發動機僅僅是被利用在飛行動作和動力需求比較單一的飛彈上，而很難利用在飛機上的原因。
那麼用什麼方法可以讓衝壓發動機能適應更多的工況呢？把管子盤成一個圈嘛！
這就是旋轉震爆衝壓發動機的設計初衷。
簡單的說就是在一個環形燃燒室內噴出燃料，讓爆震波圍繞著燃燒室旋轉，通過改變爆震波繞行的斜率讓爆震波可以持續旋轉燃燒而且適應不同工況。
這件事說起來簡單做起來相當難，關鍵就在於爆轟波和燃燒室內的流場極其不穩定如果以很慢的頻率去驅動爆轟波的旋轉這種引擎幾乎不會產生任何推力，但如果把爆轟波的旋轉頻率提高，爆轟波又會直接點燃整個燃燒室使燃燒室整體燃燒而破壞掉旋轉路徑。
根據理論計算來說，旋轉爆轟衝壓發動機爆轟波的旋轉速度要達到每秒80圈才可以產生實質性的推力。
美國在1945年就開始了這方面的研究，到目前穩定的旋轉震爆衝壓發動機可以穩定在20圈左右（20Hz），可以產生大約40-50牛的推力。
而這個實驗裝置只有3英寸和6英寸的尺寸。
日本在這方面也在做積極的研究，它們設計了連續爆震火箭車模型，推力達到了201牛，而工作時間維持了2秒。
在這項技術的加持下，日本利用旋轉爆震衝壓發動機研製了S520探空火箭。
雖然還是單一的飛行工況，但是已經達到了傳統火箭的90%的效率。
美日所製作的發動機可以說是玩具，說下咱們自己咱們的國防科技大學在2012年發表的論文中已經公布了，旋轉爆震發動機在使用氫氣燃料的時候單波推力達到187牛頓，雙波（同時在燃燒室里產生兩條爆轟波）推力達到了808.5牛頓
同時我國除了國防科技大學在做這方面的研究之外北大、清華、南京理工大學都在開展這種引擎的深入研究。剛剛說到國外的旋轉爆震引擎的頻率在20Hz，作為對比，國防科技大學的吸氣式連續震爆發動機已經實現了8350Hz的連續工作頻率。
在這個頻率下已經可以達到旋轉爆震衝壓發動機理論最大輸出的90%功率。
今年1月24日，清華大學的旋轉爆震衝壓發動機實現了第一次首飛，和日本的不同，日本的S520燃料和氧化劑都是內部存儲，而清華射出這枚則是自然吸氣，並不攜帶氧化劑。
雖然現在各個國家都是在實驗模型的階段，但是我們是走在了絕對的前列。
無論是從研究團隊的規模、到最終的研究成果都是國外這些國家望塵莫及的。其實發動機換代帶來的提升並不是「彎道超車」，而是切切實實的「降維打擊」。
從軍迷的角度來說，現在只盼著我們的旋轉爆震衝壓發動機早日走出實驗室，一旦真的裝在戰機上，我們再看傳統的使用渦輪噴氣發動機的外國戰機，也就像是看一戰時期的戰鬥機一樣的感覺了，畢竟技術的進步帶來的代差差距是碾壓性質的。