美国SR-71“黑鸟”超音速侦察机用什么燃料？

2025-02-24 02:47:15

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回答1：

SR-71“黑鸟”（英文：SR-71 Blackbird）是美国空军所使用的一款三倍音速音速长程战略侦察机，洛克希德以A-12牛车式为基础，同系列的另一款机型是YF-12拦截机。SR-71是由传奇般的凯利·强生（Clarence Johnson）所领导的臭鼬鼠工厂（Skunk Works）操刀设计，该单位同样也设计了U-2侦察机等知名的军机作品。SR-71上使用了大量当时的先进技术，不但是第一架拥有隐形功能的飞机，更能以3马赫的高速躲避敌机与防空飞弹。在实战记录上，没有任何一架SR-71曾被击落过

燃油
JP-7原本是为了A-12而发展，拥有极高的闪燃点以避免高温下自燃。JP-7含有碳氟化合物以增加润滑性，氧化剂以使其容易燃烧，甚至还有铯的配方，以对排气的雷达讯号做伪装。这也使得JP-7比苏格兰威士忌还贵，操作SR-71一小时的油费就要24,000到27,000美元。相对之下U-2只需要它的三分之一，但除了飞行速度只有SR-71约四分之一之外，可携带的侦察设备也少了许多

引擎
黑鸟使用的J-58发动机是唯一可以持续使用后燃器的军用发动机，当飞行速度愈高的时候，发动机的效率也随之提升。每一具J-58能够产生32,500磅（145 千牛顿）的静推力。一般喷射发动机无法持续使用后燃器，而且效率在高速时会下降。
J-58引擎在黑鸟上使用，军用引擎从来没有这样设计过去操作连续燃烧室，但实际上变得高效率作为战机快速地行驶。各个J-58 引擎能开到 32,500 磅力（145 千牛顿）的静态推力。常规喷气机引擎无法连续在燃烧室和失效率当他们快速地行驶。
能够让飞机达到三马赫，又必须提供次音速的气流给引擎，对进气道设计而言是必要的。在两个进气口前端各有一个圆锥形、可移动的进气锥，在地面上或次音速飞行下锁定在最前方的位置。自1.6马赫开始，进气锥会逐渐向后移动，最大到26吋。原始的进气电脑是类比式的设计，依据皮托管静压测量、俯仰、滚转、偏航、攻角等等的输入资料，算出进气锥所需要的前后移动距离。这麼做可以将进气锥尖端产生的震波维持在进气口，使气流减速到1.0马赫的震波为止，之后的次音速气流就可以让引擎使用。这个在进气道内进行震波的捕获称为「启动进气」（starting the inlet）。压缩机前方会因而产生巨大的压力。泄气孔和旁通门设置在进气道和引擎舱内，以维持进气压力，使进气道能持续地「启动」。在3.2马赫巡航下，进气压力的增加估计提供了58%的可用推力，压缩机提供了17%，而后燃器提供了25%，这时几乎就是SR-71的最佳设计点。臭鼬鼠工厂的进气系设计师Ben Rich常说压缩机「使进气活跃著」（pumps to keep the inlets alive）。
J-58另外一项特点就是他可以算是混合喷射发动机：他是在一具冲压发动机内部再加上一具涡轮喷射发动机。进入发动机的空气先是被震波锥压缩（同时气流温度也会上升），接下来气流被分成两道：一部分进入压缩风扇（核心气流），其余的经由旁通管直接进入后燃器（旁通气流）。通过压缩风扇的气流会进一部的压缩（同时温度也进一步的上升），燃料与压缩气流在燃烧室混合燃烧，这时候气体温度达到整个阶段的最高温，仅仅略低於涡轮叶片开始软化的温度。在通过涡轮段之后（温度稍微下降），核心与旁通气流在此会合一同进入后燃器。但是当黑鸟於高速飞行时，通过震波锥压缩的核心气流温度会高出许多，而这时候气流尚未经过压缩和燃烧段，过高的温度使得喷入燃烧室的燃料量必须减小，以免接在后面的涡轮叶片会因为高温而溶化。
当速度接近3马赫的范围时，通过震波锥与压缩段的气流具有的温度已经非常高，这时候没有任何燃料会与核心气流混合，这意味著通过压缩、燃烧和涡轮段的核心气流实际并未提供任何推力，黑鸟仅仅依靠后燃器产生的推力来飞行。利用震波锥的压缩效果，这时候发动机转变成为冲压发动机的型态。没有其他飞机是以这样的方式来运作。通常可以想像这是一具冲压发动机内部还有一具喷射发动机。低速时，喷射发动机（核心部分）与冲压发动机（旁通气流与后燃器混合）共同作用，飞行速度提高时，喷射发动机虽然还是位於冲压发动机的进气通道内，可是已经形同停止工作（这也同时显示涡轮叶片的高温忍耐程度是以多少燃料可以燃烧来决定，同时这也决定这一具发动机最大输出推力有多少）。
原先黑鸟的引擎是以辅助的外启动车进行启动，启动车停在飞机下后，以两具别克（Buick）V-8引擎驱动连接到J-58的一支垂直的驱动轴以启动引擎，启动一具后再驶到另一侧启动另一具引擎，过程震耳欲聋。后期J-58就改用传统的启动车了。

回答2：

根本没有那么夸张。J58使用的就是JP7燃料，这是后来美军非常普及的航空燃料。

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