據(jù)中國(guó)國(guó)防科技信息網(wǎng)報(bào)道,美國(guó)海軍對(duì)于利用燃?xì)廨啓C(jī)推進(jìn)有著十分強(qiáng)烈的依賴性,海軍方面也一直在尋找提高這類發(fā)動(dòng)機(jī)燃油燃燒效率的新方法。美國(guó)海軍研究實(shí)驗(yàn)室(NRL)的科學(xué)家目前正在研究旋轉(zhuǎn)爆轟發(fā)動(dòng)機(jī)(RotatingDetonationEngine,RDE)的復(fù)雜物理原理,旋轉(zhuǎn)爆轟發(fā)動(dòng)機(jī)可通過(guò)減少燃?xì)廨啓C(jī)的燃油消耗量從而節(jié)省大筆經(jīng)費(fèi)。
美國(guó)海軍的多數(shù)飛機(jī)采用燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)行推進(jìn),其發(fā)動(dòng)機(jī)的基本原理和民用飛機(jī)所使用的發(fā)動(dòng)機(jī)相似。同時(shí),海軍還依賴燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)為大量軍艦提供動(dòng)力和電力。即便未來(lái)的軍艦都采用“全電力”推進(jìn)系統(tǒng),這些軍艦仍然需要燃?xì)廨啓C(jī)來(lái)提供推進(jìn)系統(tǒng)和其他關(guān)鍵系統(tǒng)所需要的電力。所以,研發(fā)出一種既能夠滿足海軍作戰(zhàn)艦艇的需求,同時(shí)還能夠提供燃料高效利用率的發(fā)動(dòng)機(jī),成為研究人員的首要任務(wù)。

旋轉(zhuǎn)爆轟發(fā)動(dòng)機(jī)
美國(guó)海軍認(rèn)為燃?xì)廨啓C(jī)對(duì)其有吸引力,其原因在于燃?xì)廨啓C(jī)體積小、功率大、完全獨(dú)立,且便于維護(hù)。美國(guó)海軍目前所使用的燃?xì)廨啓C(jī)基于布雷頓熱力學(xué)循環(huán),空氣在發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮并于燃油混合,在恒壓下進(jìn)行燃燒,并輸出推進(jìn)動(dòng)力或電力。為顯著提高燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的性能,研究人員需要跳出布雷頓循環(huán)來(lái)研發(fā)新的、更具創(chuàng)新性的替代方法。
海軍研究實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家認(rèn)為,在燃?xì)廨啓C(jī)中使用爆轟循環(huán)來(lái)替代布雷頓循環(huán)是一種可行的辦法。海軍研究實(shí)驗(yàn)室在過(guò)去十年里一直在從事爆轟發(fā)動(dòng)機(jī)的相關(guān)研究,并在脈沖爆轟發(fā)動(dòng)機(jī)(PulseDetonationEngine,PDE)的研究方面取得了不錯(cuò)的成績(jī)。旋轉(zhuǎn)爆轟發(fā)動(dòng)機(jī)利用爆轟循環(huán),可使燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)獲得更高的燃油效率。海軍研究實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家已經(jīng)在此前常規(guī)爆轟研究的基礎(chǔ)上建立起了旋轉(zhuǎn)爆轟發(fā)動(dòng)機(jī)的仿真模型?茖W(xué)家認(rèn)為,旋轉(zhuǎn)爆轟發(fā)動(dòng)機(jī)可將輸出的動(dòng)力提高10%,同時(shí)還可降低25%的燃油消耗量。
目前,總計(jì)有約430套燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)裝備在海軍129艘各類艦艇上。這些發(fā)動(dòng)機(jī)每年所消耗的燃油量總價(jià)值約為20億美元。利用旋轉(zhuǎn)爆轟發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)對(duì)這些發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行改裝后,研究人員預(yù)計(jì)海軍每年將在燃油方面節(jié)省經(jīng)費(fèi)3億到4億美元。