Китайские ученые разработали принципиально новый тип атмосферного двигателя, который может заменить современные турбо-прямоточные системы и радикально изменить конструкцию будущих истребителей и ракет, предназначенных для полетов на гиперзвуковых скоростях. Данная разработка, названная противоположно-вращающимся прямоточным двигателем, была создана специалистами из Китайской академии наук. Руководителем проекта выступил академик Китайской академии наук и эксперт в области технической теплофизики Сюй Цзяньчжун.
Двигатель рассчитан на работу без перерывов, начиная с полной остановки и до скоростей, превышающих число Маха 6. Его основная задача — исключить необходимость применения нескольких силовых установок, что и является одной из ключевых сложностей в гиперзвуковых полетах. Разработчики сообщают, что прототип уже создан и успешно прошел испытания после более чем тридцати лет работы. Несмотря на то, что разработка продолжает совершенствоваться, она способна существенно увеличить военный и аэрокосмический потенциал.
В дальнейшем исследователи намерены адаптировать двигатель под разные типы летательных аппаратов и провести полноценные летные испытания. Как отметил Сюй Цзяньчжун в интервью China Science Daily в марте 2026 года, эта работа имеет огромное стратегическое значение. По его словам, разработка двигателей, основанных на новых принципах, является для Китая стратегическим решением, которое позволит отказаться от доминирования западных технологий и даже превзойти их.
Обычные гиперзвуковые силовые установки, как правило, используют две отдельные системы: турбинный двигатель для достижения скоростей до трех Махов и прямоточный двигатель для более высоких скоростей. Однако подобная двухсистемная конструкция отличается сложностью, увеличивает массу и создает риски при эксплуатации. Наибольшая неустойчивость наблюдается в процессе переключения между режимами, поскольку поток воздуха и условия горения способны дестабилизировать систему, особенно при маневрировании или наборе высоты.
Для решения данной проблемы новая разработка предусматривает использование двух комплектов лопаток компрессора, которые вращаются в противоположных направлениях. Противоположно-вращающийся прямоточный двигатель спроектирован для работы на протяжении всего диапазона полета – от этапа взлета до гиперзвуковых скоростей – исключая необходимость переключения режимов работы силовой установки. Благодаря объединению технологий турбинного и прямоточного двигателей, концепция которых зародилась в конце Второй мировой войны, исследователям удалось исключить неактивные компоненты, создающие дополнительную массу, и упростить конструкцию.
Ключевым нововведением в архитектуре системы стал противоположно-вращающийся компрессор. Роторы высокого и низкого давления, вращающиеся в противоположных направлениях, обеспечивают сохранение относительной скорости и снижение абсолютной скорости вращения, что уменьшает центробежные нагрузки на лопатки и диски. Данный принцип кардинально отличается от традиционного подхода, предполагающего борьбу с ударными волнами. Вместо этого, они используются для сжатия воздуха. Это позволяет исключить направляющие лопатки между ступенями высокого и низкого давления и обеспечивает большую компактность конструкции.
По данным China Science Daily, двухступенчатые лопатки обладают форсажной способностью, сопоставимой с эффективностью традиционных четырех-шестиступенчатых систем, при этом вес и габариты двигателя были значительно уменьшены. Идея противоположно-вращающегося прямоточного компрессора была впервые предложена около 2000 года. Специалистам потребовалось несколько лет, чтобы решить сложные технические задачи, в частности, связанные с разработкой конструкции лопаток и экспериментальной проверкой. К 2009 году проект получил поддержку со стороны учреждения.
Это первый случай демонстрации двигателя в качестве рабочего прототипа. Его адаптация для практического применения способна существенно уменьшить вес гиперзвуковых ракет, а также, возможно, повысить их дальность полета, полезную нагрузку и маневренные возможности. Разработка ведется в условиях растущей мировой конкуренции в сфере гиперзвуковых технологий. В Соединенных Штатах Америки компании GE Aerospace и Lockheed Martin проводят испытания ротационно-детонационных прямоточных двигателей, акцентируя внимание на эффективности сгорания, а не на сжатии воздушного потока.