美国初创公司 Hermeus 于 9 月 9 日公布了其新型空中发射冲压发动机试验飞行器 Ramjet-X 的概念。该飞行器将由公司正在开发的 Quarterhorse 高速无人机在空中发射,旨在提供一种低成本、可重复使用的高马赫飞行试验平台,以解决当前高速飞行试验成本高昂、频次受限的问题。

Ramjet-X 是一种消耗性飞行器,将挂载于 Quarterhorse 机腹下方,在约 3 马赫 的速度下释放,随后其冲压发动机启动,推动飞行器加速至约 4 马赫、高度约 10 万英尺。完成试验后,Quarterhorse 将返回基地,可再次执行任务。Hermeus 发布的图像显示,Quarterhorse 机翼下可挂载两枚 Ramjet-X,意味着一次出击可进行两次不同的高速试验。此外,图像还显示 Quarterhorse 共有六个翼下挂点,暗示未来可能挂载其他类型的外部载荷。

Hermeus 尚未公布 Ramjet-X 的详细性能参数,包括射程、载荷能力或单次飞行成本。据 Axios 报道,Ramjet-X 长约 22 英尺、宽约 7 英尺。从外观上看,该飞行器采用带明显上反角的三角翼、无水平尾翼,配备常规垂直尾翼和腹鳍,整体与洛克希德公司冷战时期的 D-21 超音速无人侦察机 颇为相似,但尺寸更小(D-21 长约 40 英尺、翼展 20 英尺)。

这一设计旨在解决冲压发动机飞行试验中的长期难题:冲压发动机无法从静止状态产生有效推力,飞行器必须先被加速到足够高的速度才能启动冲压发动机。传统上,这一加速过程需要借助一次性火箭助推器,而 Hermeus 提出用可重复使用的飞机替代这一初始加速环节。目前尚不清楚 Ramjet-X 本身是否可回收,Hermeus 未予明确。

可重复使用的载机平台有望缓解高速飞行试验中常见的成本、基础设施和空域限制问题。通过从靠近指定试验场的机场部署,并在进入批准空域后再释放 Ramjet-X,可减少每次试验对大型一次性助推器的依赖,同时提高试验的灵活性,包括在空域受限情况下进行临时性试验。

Hermeus 表示,Ramjet-X 不仅用于自身研发,还计划作为外部客户的试验平台,推出所谓的“飞行试验即服务”模式,客户可搭载传感器、通信设备、计算与自主系统、材料及推进硬件等载荷。这一项目反映了美国对扩大商业高速飞行试验能力的兴趣。Hermeus 已被美国国防创新部门选中,参与其“高超声速与高节奏空中试验”(HyCAT)项目,该项目旨在利用商业飞行试验能力扩大政府获取相关高速试验环境的机会。

Hermeus 的 Quarterhorse 项目也在持续推进。其 Quarterhorse Mk 2.1 于今年早些时候完成无人超音速飞行,第三次试飞达到 1.21 马赫。公司路线图显示,后续型号将逐步提升速度,并解决高马赫飞行中的热管理和推进挑战。此次发布的 Ramjet-X 图像显示,其载机配置与 Mk 2.1 不同,包括加强的起落架和双前轮。鉴于 Ramjet-X 需在 3 马赫速度下释放,其发射平台预计将是 Quarterhorse Mk 2.3,该型号将是首款达到此速度的型号。Hermeus 今年夏天确认,第二架超音速飞机 Mk 2.2 和具备 3 马赫能力的 Mk 2.3 正在建造中。对于未来的 Quarterhorse Mk 3,Hermeus 正在开发名为 Chimera 的涡轮基组合循环推进系统,旨在随速度增加从涡轮模式过渡到冲压模式。