随着科技的飞速发展，高超声速飞行器已成为全球航空航天领域的新热点，本报告集中展示了美国、俄罗斯、英国、法国以及中国在高超声速发动机领域的最新动态。从美国DARPA的MoHAWC计划，到赫尔墨斯公司的“夸特马”验证飞行器，再到GE公司的旋转爆震涡轮/双模态冲压组合循环发动机的首次验证，转向欧洲，英国与法国的高超声速研究也在稳步推进，英国国防部的高超声速武器发展路线图以及法国V-MaX高超声速滑翔飞行器的成功首飞，都是欧洲在这一领域的重要里程碑。最后，我们特别关注了中国在高超声速动力技术方面的进展。众多高校与研究机构的不懈努力，不仅推动了技术突破，更为我国在这一前沿领域的发展奠定了坚实的基础。

美国高超声速飞行器动力加速工程应用

● DARPA开启高超声速巡航导弹研究项目后续研究计划

2023年7月，美国国防预先研究计划局（DARPA）授予美国雷神技术公司一份总额8100万美元的合同，用于开展高超声速吸气式武器概念带来的更多机遇（MoHAWC）计划研发工作，预计2026年1月前完成。在MoHAWC项目中，雷神/诺斯罗普-格鲁门（诺格）团队将充分利用此前在高超声速空射武器概念（HAWC）项目中积累的数据与经验，重点围绕原型制造改进开展导弹设计与飞行试验，扩大超燃冲压发动机工作范围，验证系统性能模型，使武器系统设计继续成熟。

● 赫尔墨斯公司顺利推进“夸特马”及动力装置的研制

2023年，赫尔墨斯公司持续开发4架“夸特马”高超声速验证飞行器，以降低研制风险，加速技术迭代，实现产品快速开发。11月，赫尔墨斯公司获得国防创新单元（DIU）授予的一份合同，旨在利用“夸特马”作为验证平台，进一步成熟与高超声速飞机子系统和任务系统相关的技术。除了推进试验平台的研究，赫尔墨斯公司还重点发展推进系统。继在2022年12月宣布选定了普惠公司的F100-229涡扇发动机作为 “奇美拉”II涡轮基组合循环（TBCC）发动机的涡轮部分,赫尔墨斯公司2023年3月确定了F100发动机的基准性能，对“奇美拉”II发动机的进气道、涵道系统、预冷器、冲压燃烧室和排气喷管等部件进行了改造。6月，赫尔墨斯公司接收了首台F100发动机，F100能够将飞机从静止状态加速到马赫数（Ma）2.8，然后 “奇美拉”II过渡到冲压模态，进而将飞机加速到Ma5的目标速度。赫尔墨斯公司计划在2024年进行“奇美拉”II发动机测试。

“夸马特”MK0原型机

● GE公司成功开展首次旋转爆震涡轮/双模态冲压组合循环发动机验证

2023年6月，GE公司公布其正在进行TBCC发动机演示样机的开发工作，该项目由DARPA资助，目的是为可重复使用的高超声速飞行器提供动力，先期专注在高超声速下开展旋转爆震涡轮发动机（RDE）到冲压发动机的模态转换。11月，GE公司成功开展了世界上首次旋转爆震涡轮/双模冲压组合循环发动机演示验证，在超声速气流下完成了旋转爆震燃烧试验，为未来高速、远程飞行提供高效率解决方法。

● 密歇根大学加入Mayhem项目

美国空军研究实验室（AFRL）的消耗性高超声速吸气式演示器（Mayhem）项目旨在设计研制一型大尺寸吸气式高超声速系统，由超燃冲压发动机推进，飞行马赫数超过5，将在射程、有效载荷能力等方面超越现有吸气式高超声速系统。继AFRL在2022年年底将项目合同授予美国雷多斯公司后，2023年3月，雷多斯公司将密歇根大学纳入其Mayhem项目合作伙伴行列。密歇根大学将在项目中采用基于模型的系统工程（MBSE），开发虚拟生态系统，并将其过渡到雷多斯公司开发的数字环境中，以提高开发效率、降低成本。

俄罗斯高超声速飞行器动力进入新阶段

俄罗斯高超声速武器发展起步早，其高超声速武器发展已经处于世界前列。目前俄罗斯在役和即将入役的高超声速导弹主要有3种，包括“先锋”“匕首”和“锆石”等。

“先锋”导弹为战略级高超声速洲际弹道导弹，由导弹运载器、空气动力助推器和高超声速滑翔战斗部组成，最大飞行马赫数为27。目前，俄罗斯战略导弹部队已经列装4套“先锋”导弹系统。首个“先锋”高超声速导弹团于2021年进入作战值班状态，第二个导弹团在2023年年底开始作战值班。

“匕首”导弹是具有精确制导打击能力的高超声速空射弹道导弹，可用于打击地面/海面固定或移动目标，最高飞行马赫数为10。“匕首”导弹于2017年入役，并在2022年在俄乌冲突中投入使用，是高超声速武器的首次实战应用。2023年，俄罗斯使用该导弹打击乌克兰地下130m的地堡、摧毁其“爱国者”防空导弹系统等高价值目标。

“锆石”导弹是一种多用途高超声速反舰导弹，最大飞行马赫数为9，射程达1000km。目前，“锆石”高超声速导弹开始进入批量生产阶段。2023年1月，俄罗斯国防部长绍伊古表示，俄罗斯海军第一艘22350型护卫舰“戈尔什科夫海军上将”号已经开始部署并部分装备了该导弹。“锆石”后续研发工作已经列入俄罗斯《2018—2027年国家武器装备发展计划》，包括空射型、潜射型和岸基型，以形成“锆石”高超声速导弹的综合打击能力。

除积极推进“先锋”“匕首”和“锆石”3型高超声速导弹进一步提升实战能力外，俄罗斯高度重视对现有高超声速打击体系的完善和发展。如对上百架空射型“匕首”高超声速导弹专用载机米格-31K进行升级改造，并开展下一代载机米格-41的设计工作；研制可携带高超声速武器的未来战略轰炸系统（PAK DA）以取代图-22M3、图-95和图-160战略轰炸机；以及开展可重复使用火箭研究，以期作为滑翔式高超声速飞行器载体等。

英国着手制定高超声速武器发展路线图

英国国防部于2023年7月初公布的招标文件显示，英国政府正着手制定高超声速武器发展路线图，将加大对高超声速武器技术的研发力度。英国国防部已经建立了一个高超声速研究团队，计划通过3个方面的工作寻求获得先进的高超声速打击能力，包括通过美英澳三边安全伙伴关系（AUKUS）联合采购一种高超声速滑翔武器、在现有的高超声速武器项目上开展合作，以及开发一种高超声速巡航导弹。上述工作将通过与工业界达成的高超声速技术和能力开发框架协议开展。

英国高超声速研究工作的资金将来自国防部在2021年承诺用于国防研发的66亿英镑。英国国防科学技术实验室（DSTL）自2022年以来一直在开展一个高超声速武器计划，旨在10年内交付高超声速巡航导弹技术验证机，并投资下一代高超声速武器概念和技术。另外，DSTL正在与反应发动机公司（REL）、罗罗公司、皇家空军快速能力办公室和英国国家安全战略投资基金合作，开展高超声速飞行器试验项目，目前正在研究关键高超声速技术，包括新型吸气式推进架构、创新的热管理系统和先进的飞行器概念。

法国高超声速滑翔飞行器成功首飞

2023年6月，法国国防部武器装备总署（DGA）成功完成V-MaX高超声速滑翔飞行器首次飞行试验。该滑翔飞行器是V-MaX高超声速助推滑翔导弹的弹头验证机，试验中使用火箭助推发射，飞行过程中成功实现多次机动。V-maX项目是法国提出的首个高超声速滑翔方案项目，旨在研发一型高超声速滑翔技术验证机。V-max滑翔飞行器长约2m，射程约3000km，主要目的是评估鉴定滑翔飞行器概念的潜在优势和局限，并开展相关关键技术研究。此次V-MaX高超声速滑翔飞行器飞行试验成功将带动法国诸多技术和能力发展，对法国推进高超声速武器实用化具有重要意义。

V-MaX高超声速滑翔飞行器

国内高超声速动力进展网络推测

根据网络公开资料分析根据北京航空航天大学在学术期刊上的发文，围绕高超声速发动机技术，中国包括北京航空航天大学、哈尔滨工业大学、中科院工程热物理研究所、中国空气动力研究与发展中心、中国科学院力学研究所、国防科技大学、西安航天动力研究所、北京动力机械研究所、中国航发集团等开展了大量研究工作，并取得了阶段性成果。

根据网络公开资料推测，中国高超声速发动机技术研究已进入发动机总体、部件关键技术研究和验证方面，正在开展系统级/整机级集成验证，不断取得关键性进展，但在研究广度与深度与国外先进水平仍存在一定差距，亟须加大研发投入与攻关力量，提升发动机关键技术的技术成熟度，为后续型号研制奠定坚实基础。