二战之钢铁奏鸣曲 第33章

　　第三是以冲锋队为基础建立新的军队，将原来的国防军并入冲锋队，实际上就是要解除容克军官团对于军队的控制权。

　　如果罗姆只是一个普通的纳粹党员，德国国内的容克地主阶级和垄断资产阶级估计只会付之一笑，毕竟纳粹党的成分非常之复杂，里面有一批政治观点偏左的党员也不奇怪。真正让容克阶级和资产阶级坐立难安的是，罗姆的手里掌握着一支数量超过300万人的冲锋队，而且这个人数还在急剧膨胀中。虽然在国防军的眼中，冲锋队只不过是一群街头混混组成的乌合之众，但就这数量也足够吓人了，容克和资本家们不得不担心，这样发展下去，如果有一天罗姆羽翼丰满，真的发起疯来，准备践行一下他的那些政治主张怎么办？

　　担心罗姆的还不仅仅是容克地主和资产阶级，纳粹党内的一帮元老，包括赫斯、希姆莱、戈培尔、戈林等人，同样把罗姆当作心腹大患。这一方面是因为罗姆在党内的强势分走了他们很大一部分权力，另一方面则是因为在罗姆眼中，他们也属于党内的“背叛革命者”，是将来“二次革命”中必须清除的对象。

　　非常可悲的是，即使到了这个时候，罗姆本人都还不知道自己正坐在火山口上。在希特勒拒绝了他的政治诉求之后，罗姆便开始与党外的左翼势力接触，准备在即将到来的纳粹党代会上逼迫希特勒接受自己的政治主张。

　　罗姆甚至得意洋洋地宣称：“阿道夫再也不能象以前那样任意践踏我的主张，我已经今非昔比了！别忘了我有三百万冲锋队，所有关键职位都被我的人占据，阿道夫也知道我在国防军里也有不少朋友。如果阿道夫讲道理，我们就心平气和地解决问题，如果他不这样，我就打算使用武力了，不是为了我自己，而是为了我们的革命！”

　　从1934年1月开始，德国国内的垄断资产阶级们首先坐不住了，法本化工、西门子、克虏伯等工业巨头开始先后对希特勒施加压力。希特勒不得不反复对他的金主们保证，纳粹党绝对不会搞二次革命，也不会搞全盘国有化。

　　希特勒刚刚将垄断资产阶级安抚下去，1934年4月，容克军官集团又开始对希特勒施压，希特勒只得答应在两个月内罢免罗姆。然而到了6月，罗姆依然没有被罢免的迹象，容克军官集团终于没法再忍了。

　　1934年6月17日，在保守势力的强烈要求下，希特勒前去拜会了病中的德国总统保罗·冯·兴登堡，国房部掌弗里茨·冯·勃洛姆堡和国防军司令汉斯·冯·塞克特也一同出席，勃洛姆堡告诉希特勒，如果他再不尽快对罗姆采取行动，兴登堡总统将宣布国家进入紧急状态，并采取戒严措施。

　　这差不多就是直接告诉希特勒，如果你再任由罗姆乱来，哪怕你希特勒是全民爱豆，容克集团和大资产阶级作为这家娱乐公司的主要董事，还是有能力把你雪藏或者逼迫你退圈的！这时希特勒还有得选择吗？6月30日，在国防军装甲车队的护送下，希特勒亲自带领一队秘密警察，冲进了罗姆等人下榻的疗养院，罗姆被捕。仅仅两天之后，冲锋队这个拥有四百万人的准军事组织就从顶层被瓦解了。

第一百六十九章 事件余波

　　在“长刀之夜”中，遭到清洗的除了包括罗姆在内冲锋队的一批高层外，还有一名纳粹党元老级人物也遭到了党卫队的暗杀，他名字叫格里格尔·斯特拉塞。和罗姆的政治立场类似，斯特拉塞的主张也带有强烈的社会主义色彩，要求将一切垄断组织的生产资料收归国有。由于不满纳粹党与容克阶级以及资产阶级的妥协，1932年斯特拉塞愤然退出了纳粹党，并继续自己的政治活动，没想到这次也惨遭不幸。

　　对于希特勒在“长刀之夜”中的表现，商界和军界都表达了赞许，兴登堡甚至给希特勒发出来贺电。国房部掌勃洛姆堡也高度赞扬了希特勒，说他“以军人的果断和非凡的勇气粉碎了政变者。”并且表态道：“国防军作为整个国家唯一的武装力量，一向置身于国内政治纠纷之外，将以军人的忠诚和奉献精神表达感激之情。”

　　可以说，通过这次血腥的政治事件，纳粹党清洗了内部带有社会主义倾向的左翼势力。等于通过自断一臂的方式，向国内的统治阶级递上了自己投名状。就希特勒本人而言，“长刀之夜”确实帮他清理了不少党内党外的政治对手，但这次事件也让小胡子看到了自己在面对统治阶级联手施压时的无能为力。尤其是在兴登堡发出再不动手就全国戒严的威胁的那一刻，更是让希特勒感到了彻骨的恐惧，一种随时可能被碾作尘泥的恐惧。

　　不过对于海伦娜来说，希特勒的这种恐惧并不是什么坏事。海伦娜知道，别看希特勒刚刚还在兴登堡面前一副低眉顺眼的小媳妇模样，但他是不会甘心永远充当容克和大资产阶级的提线木偶的。所以今后小胡子是一定会试图引入其他力量来为自己增加政治筹码的，而这对海伦娜来说恰恰是一个机会，一个兜售自己私货的机会。

　　海伦娜选择通过向小胡子兜售私货的方法来曲线达成自己的目的，并不是因为并不是因为她对小胡子有什么特别的好感，实在因为现在除了小胡子之外，海伦娜在德国的政治舞台实在找不到一个既有能力又有意愿改变现状的人了。

　　希特勒此人当然是没有什么政治节操可言的，然而正是因为没有政治节操，所以在和小胡子进行沟通时，海伦娜只需要分析利弊，而不需要空谈主义，这让她的所有政治理想都可以通过利益的实现而水到渠成的实现。与能屈能伸的小胡子相比，德国政治舞台上的那些正儿八经寻求变革的左翼势力，反而不是合适的扶持对象。回顾几十年来德国政治舞台上左翼势力“造反”的历史，海伦娜只能一边摇头，一边叹息。

　　1918年，社民党人发动十一月革命，结果起义还没成功，社民党内部就发生了分裂，党内的机会主义势力与国内的保守势力联合起来，共同绞杀党内的左翼势力。最终十一月革命除了赶走了霍亨索伦皇室之外，并没有达到革命的目的，社民党还因为签订过于苛刻的停战协议背上了一个巨大的政治包袱。

　　1923年，德共中央先是盲动冒进地准备联合社民党发动全国工人起义，在社民党退出后，德共中央又开始犹豫退缩，紧急取消了起义计划。不幸的是，汉堡市的党组织由于未能及时收到取消起义的通知，依然按时发动了起义。结果可想而知，起义在三天内就被军警镇压了，上千人被捕并判刑，德共也因此元气大伤。

　　社民党和德共如此不堪大用，纳粹党中坚守社会主义立场的左翼力量也没好到哪里去，不管是斯特拉塞还是罗姆，政治上都幼稚得可笑。

　　事实上，当恩斯特·罗姆要求将一切垄断组织收归国有，并且要求取缔国防军代之以冲锋队的时候，就等于和容克阶级以及垄断资产阶级公开宣战了。当罗姆说出“如果阿道夫讲道理，我们就心平气和地解决问题，如果他不这样，我就打算使用武力了”的时候，就等于公开告诉希特勒，他准备在即将到来的党代会上和希特勒就纳粹党的路线问题摊牌了。

　　如果说前向对手暴露战略意图已经是非常严重的失误，那么罗姆后面的奇葩操作就简直蠢得令人智息了。就在新一届纳粹党代会召开之前，为了表示自己对希特勒并没有反叛之心，1934年6月19日，罗姆宣布冲锋队全国放假，等于自己脱离了自己手中唯一可以仰仗的力量。

　　而且就在放冲锋队休假之前，罗姆还撂下一句狠话：“如果冲锋队的敌人希望冲锋队在假期后不会召集队员归队，那么我们就让他们暂且这么认为吧。不过在必要的时候，我是会以必要的方式回答他们的，冲锋队无论现在还是将来都会掌握德国的命运！”

　　罗姆的这种做法，就相当于有个人手里拿着一把枪，站在一群仇家面前，大声说：“你们看到我手里的枪了没？我想要用它来打死你们。等会儿我会先把枪放下，不过待到我再捡起枪的时候，就是你们的死期了！”然后此人一边说着就一边真的把枪放下了……

　　总而言之，在过去十多年的时间里，社民党、德共、纳粹党左翼先后尝试过用武力改造德国的社会结构，但无一例外都失败了，而且失败的过程都没有一点悬念。

　　这主要是因为德国是帝国主义链条上最坚固的环节之一，列宁曾经将德国的帝国主义模式称为“容克资产阶级帝国主义”，也就是容克地主阶级和垄断资产阶级在经济上紧密结合和政治上互为同盟而形成的垄断资本主义经济模式。

　　不得不说，容克地主阶级和垄断资产阶级联合的力量比所有的革命力量都要强大得多，以至于即使在一战前线不利的情况下，依然可以轻而易举地压制十一月革命的浪潮。这也是社会主义革命能在俄国搞成功，但在德国却惨淡收场的原因。

　　对手的力量是如此的强大，但德国国内的左翼势力自己却是一帮战五渣，社民党、德共以及纳粹党中的左翼都强调“社会主义”，但由于德国的城市小资产阶级发育得异常发达，德国所有的左翼政治势力所标榜的“社会主义”中无不包含着大量城市小资产阶级的成分，不这样做你就无法在德国立足，所以即使立场相对激进的德共也不能免俗。

　　虽然城市小资产阶级对容克地主和垄断资产阶级占有大量的社会资源心怀不满，但由于他们并不是真的一无所有，所以也就不可能有什么坚定的立场。这也是德国国内的左翼政党普遍缺乏战斗力的阶级根源。

　　海伦娜看看自己都内斗不已的社民党，又看看忽而冒进忽而退缩的德共，再看看政治上幼稚得令人心酸的斯特拉塞和罗姆。最终得出的结论就是：德国政坛上所有的左翼势力，不论是来自于哪个党派，简直一个能打的都没有。与其指望这群人造反，还不如改造一下小胡子，至少希特勒的政治智商大部分时候都是在线的。

　　至于容克地主阶级和垄断资产阶级联盟嘛，从长远来看肯定要改的，这个玩意可是德国军国主义势力的真正“魂器”。不过要改也不能像罗姆这种战五渣一样，拿着一根名叫冲锋队的打狗棒就咋呼咋呼地往上冲。

　　海伦娜一直信奉的是：只要锄头挥得好，哪有墙角挖不倒。之前在土地使用权的改革上，海伦娜已经悄悄挖走了一小块。虽然容克地主阶级在这次改革中获得了一些经济上的好处，但也失去了共同的经济基础。

　　海伦娜相信，当一个阶级在失去了共同经济基础，其内部发生分化就只是时间问题了，光靠姓氏中的那个标志贵族身份的“冯”字，是不可能长时间维系一个阶级的稳固存在的，这也是海伦娜执意拆分土地收益权和控制权的一个不可告人的目的。

　　当然，要挖断容克帝国主义的墙角，可不是一朝一夕就能完成的。下一步应该挖哪一块，现在海伦娜已经有了大致的眉目。不过这个时机也是非常重要的，海伦娜手里的小锄头必须等德国内部出现资本和劳动力的双重短缺时才能挥下去，时间大概就在一两年之后。

第一百七十章 技术迁移

　　自1933年底，世界上第一枚涡轮泵压式火箭在佩内明德首飞成功之后，运载火箭技术就在海伦娜的建议下获得了德国的国家立项，从而获得了更多的发展资源。

　　在海伦娜的规划中，德国的下一代液体火箭发动机需要跨越两个小目标：第一是用比冲更高、稳定性好的煤油燃料取代比冲较低且易挥发的乙醇燃料；第二是用效率更高的燃气发生器循环取代相对笨重低效的气体发生器循环。

　　液氧煤油火箭发动机不仅性能可以迈上一个大台阶，而且只要将氧化剂中的液氧替换成发烟硝酸，就能变身为一款非常不错的入门级液体弹道导弹发动机。在上个位面中，苏联“飞毛腿”导弹的早期型号，用的正是燃气发生器循环的硝酸煤油发动机。

　　当然，想要完成这些技术跨越还需要一些时间，然而是正像海伦娜先前对希特勒所说的那样，火箭研发项目就好比一列火车的机车车头，对诸多科技领域都有着强劲的拉动作用。自从采用涡轮泵压循环的A-4火箭成功发射之后，海伦娜就准备充分利用德国在这型火箭上取得的先期成果，把一片她觊觎已久的技术处女地开辟出来。

　　如果海伦娜告诉后世的军迷，她盯上的那片技术处女地正是喷气式发动机，估计很多军迷都会感到非常惊讶，毕竟在大部分人眼中，航天用的火箭发动机和航空用的喷气式发动机相去甚远，甚至可以说是完全不相干的两个事物。

　　但事实上，在早期的发展历程中，液体火箭发动机和喷气式发动机的渊源是相当深厚的。这是因为从本质上说，泵压式液体火箭发动机和喷气式发动机仅就叶轮系统而言，其工作原理是非常类似的，这两者都用高温高压的气体或者燃气驱动涡轮，也都用涡轮带动燃料/氧化剂泵或者压气机对流体进行增压。

　　这种技术上的联系让这两者在很多地方都能够相互借鉴，比如上个位面美国“土星五号”运载火箭的上面级所使用的J-2氢氧发动机所使用的七级轴流式液氢泵，就在相当大的程度上借鉴了当时美国在喷气式发动机上的技术成果。而且设计J-2发动机的洛克达因公司最后也是被世界知名的航空发动机制造商普惠公司所收购的。

　　必须补充说明的是，液体火箭发动机和喷气式发动机的叶轮系统虽然有相似之处，但不同的工作要求也让两者存在许多明显的差异。比较突出的差异有两点：

　　其一是工作时间的差异，液体火箭发动机的叶轮系统工作时间很短，一般只有几十秒到几百秒，相当于爆发力极强的短跑运动员；而喷气式发动机的叶轮系统工作时间较长，而且需要考虑重复使用，维修间隔最差也要到达几十个小时，否则根本没法用。

　　其二是加压对象的不同，液体火箭发动机的叶轮系统所需要加压的对象，大多是不容易被压缩的液体，所以在设计时需要考虑气泡溃灭导致的气蚀问题；喷气式发动机的压气机所需要加压的对象则是比较容易被压缩的空气，在这里气蚀问题倒是不存在了，但也正是因为空气可以被压缩，如果设计不当就会产生喘振现象。

　　正是因为清楚地看到了喷气式发动机和火箭发动机的涡轮泵在技术上的相通之处，A-4火箭发射成功后不久，1934年年初，海伦娜就迫不及待地将喷气式发动机的研制提上了日程。在海伦娜的记忆里，上个位面喷气式发动机的发明人汉斯·冯·奥海因博士是1936年才进入亨克尔公司开展喷气式发动机研究的，而本位面海伦娜将喷气式发动机的起步时间提前了两年多。

　　虽然可以从火箭发动机的涡轮泵那里获得一定的技术外溢，虽然海伦娜可以拿出相对充裕的资金投入研发，但依然有一个非常关键的要素制约这德国喷气式发动机的研发，那就是海伦娜暂时找不到合适的领军人物来主持这一项目的开发。

　　在上个位面中，喷气式发动机的发明人奥海因和他的老板，著名飞机设计师兼亨克尔公司创始人恩斯特·亨克尔的莫逆之交一直被传为佳话。1936年3月，26岁的奥海因拿着自己导师波尔教授的推荐信见到了48岁的亨克尔。亨克尔本来就对高速飞行器情有独钟，在与奥海因一番交谈之后，对这位朝气蓬勃的年轻人非常欣赏。于是亨克尔利索地拍板道：“从今天起，你被雇用了。我给你5万马克，你要在6个月内搞出一台喷气发动机来！”

　　由于喷气式发动机的研发难度高于预期，奥海因并没能达成亨克尔六个月完成一台喷气式发动机研制的期许，他花费了整整12个月。1937年3月初，第一台使用氢气作为燃料的喷气式发动机终于在台架上运转成功，这也是人类历史上第一台成功运转的喷气式发动机。

　　值得一提的是，上个位面除了奥海因之外，还有一位喷气式发动机的先驱不能不提，他就是英国发明家弗兰克·惠特尔。1937年4月，只比奥海因晚了一个月，惠特尔主持研制的喷气式发动机首次投入台架运转。

　　虽然成功运转的时间上比奥海因晚了一个月，但事实上，惠特尔在1929年就提出了喷气式发动机的设计方案并在1930年申请过专利，只不过当时无论是英国航空部还是英国各大航空公司的老板们都认为惠特尔在异想天开。直到1935年，惠特尔才在皇家空军学院的学友帮助下，拉到了第一笔像样的投资，并花费两年时间设计出英国第一台喷气式发动机。

　　现在海伦娜面临的问题就是奥海因此时正在埋头忙活他的博士毕业论文，要等到明年才能博士毕业，海伦娜不好意思让他放下手中即将的学业。而惠特尔早已进入英国皇家空军服役，德国是不可能到英国皇家空军里挖人的。沃尔特博士倒是世界顶级的叶轮设计师，但现在人家手里不仅有过氧化氢鱼雷的研制项目，还有火箭涡轮泵的研制项目，已经忙得恨不得手脚并用了，海伦娜真的不忍心给这位老兄再加担子了。

　　由于缺乏超一流的大师带队，目前喷气式发动机的项目也只能在慢慢磨了，好在有海伦娜经常性的把关，即使研发速度慢一点，坎坷多一点也不至于出现方向性的错误。而且即使多失败几次，积累下来的经验也会转变为财富，而且怎么说进度也不会比上个位面更慢，所以海伦娜倒是没有特别心急。

第一百七十一章 轴流径流

　　如果说发动机是飞机的心脏，那么涡轮喷气式发动机的心脏，就是由压气机、燃烧室、涡轮这三大核心部件所组成的核心机了。作为核心机三大部件之一的压气机，主要负责将空气吸入并压缩后送入燃烧室，对喷气式发动机性能的好坏有着决定性的意义。从某种角度上说，上个位面中喷气式发动机80多年的发展历史，就是一部总压比和涡前温度不断提高的历史。想要提高发动机的总压比，就不能没有压气机的帮忙。

　　涡轮喷气式发动机的工作原理大体是这样的：第一步，在涡轮的驱动下，压气机将空气吸入并压缩后送入后面的燃烧室；第二步，燃料在燃烧室的高温环境下燃烧，产生高温燃气并流向更后面的涡轮；第三步，高温燃气的一部分能量驱动涡轮做功以带动前面的压气机，另一部分通过发动机尾喷管向后喷出产生推力。

　　需要额外说明的一点是，在涡轮喷气式发动机工作时，上面所说的这三个步骤实际上是连续进行的，这与各个冲程依次进行的活塞式发动机有很大不同。具体到压缩空气这个环节，活塞式发动机压缩空气的过程只在压缩冲程中进行，而喷气式发动机的压气机则每时每刻都在对进入发动机的空气进行增压。

　　那么喷气式发动机的压气机又是如何保证持续压缩空气的呢？在活塞式发动机中，压缩空气这件事很简单，只要把气缸上的活门一关，然后让活塞在飞轮的带动下从下往上运动就行了。由于气缸密闭而容积缩小，缸内的空气自然就被压缩了。然而这种简单的压缩空气的方法不仅无法连续工作，而且还需要密闭的环境，自然不可能用在喷气式发动机上。

　　为了在非密闭的环境下连续压缩空气，喷气式发动机的压气机在结构上都为转子和静子两个部分。当空气流过高速旋转的转子叶轮时，转子上的叶片就会对空气做功。在这个过程中，空气获得了能量，这个能量可不仅体现为空气压力的提高，更为重要的是空气从转子那里获得了较高的速度。而当高速流动的空气流出转子，进入到精心设计的静子之后，它的速度会减慢。根据能量守恒原理，高速空气所携带的动能并不会凭空消失，这部分减少的动能会转化为空气的内能和压力势能。

　　再简单点说，就是流入发动机的空气在转子中加速增压，而在静子中减速增压，在这个过程中压气机转子的机械能转化为空气的内能和压力势能。具体表现就是：流过压气机的空气温度上升，体积缩小，压力提高。根据喷气式发动机压气机转子和静子结构的不同，我们大致可将其分为轴流式、径流式（又称离心式）以及介于这两者之间的斜流式。

　　在上个位面中，比起诞生较早的轴流式和离心式压气机，斜流式压气机1942年才被发明，而且由于斜流式压气机的叶片需要复杂的三元扭曲，在没有数控机床的时代加工比较困难，所以斜流式压气机直到80年代以后才开始在流行。正是由于现阶段斜流式压气机存在一些难以克服的技术障碍，所以虽然后世斜流式压气机在小推力喷气式发动机上变得越来越常见，但海伦娜依然不会将其作为发展的重点，最多只会进行一些前期的技术探索工作，目前压气机的研发重点必须放在轴流式和径流式（离心式）这两种类型上。

　　径流式（离心式）压气机的转子叶轮，是一个布满辐射状叶片的圆盘。当空气流入高速旋转的叶轮时，叶轮对空气做功并迫使空气从叶片之间的辐射状流道里流出。在这个过程中，叶轮对空气所做的功一方面使得空气的温度和压力升高，另一方面也赋予了空气一定的速度。当空气高速流出叶轮之后，便进入了环绕叶轮的扩压器（静子）中，在这里空气的动能转化为压力势能和内能，具体表现为速度减慢，而压力和温度则进一步上升。

　　轴流式压气机和离心式压气机在结构上有很大不同，但就基本原理而言是大同小异的。每一级轴流式压气机都是由一圈高速旋转的转子叶片和一圈固定不动的静子叶片组成的。前面的转子叶片像电风扇一样驱动空气，把空气增压并加速后送入后面的静子叶片中。静子叶片的朝向和转子叶片正好相反，所以空气在流过静子叶片时速度会被减慢，其温度和压力自然会在焦耳大神能量守恒原理的约束下上升。

　　不难看出，轴向进入的空气在流出径流式（离心式）压气机时，其流向从轴向变成了径向或者说是离心方向；而在流出轴流式压气机时，流动方向依然保持轴向。这一不同既是离心式和轴流式压气机最大的区别，也是他们各自名字的由来。也正是由于这个不同，赋予了轴流式和离心式压气机各自鲜明的优点和缺点。

　　我们先说离心式压气机，由于离心式压气机转子叶片之间的流道很长，这就让通过这些流道的空气可以持续获得能量，所以离心式压气机单级可以提供的增压比（级压比）较高。即使早期离心式压气机的级压比也能达到3以上，到了上个位面的21世纪，级压比超过10的离心式压气机也算不上稀奇了。

　　级压比高给离心式压气机带来了很多优势，由于一级离心式压气机就能达到多级轴流式压气机的加压效果，所以离心式压气机需要的级数较少。这让离心式压气机在同等条件下轴向尺寸更短、结构更简单、工作更可靠。

　　如果说离心式压气机的优势主要来源于高级压比，那么它的主要劣势就来源于经其压缩的空气只能朝着径向输出，这种输出方式无疑给离心式压气机戴上了沉重的枷锁。这个枷锁主要体现在两个方面：

　　一方面，在使用离心式压气机的发动机中，空气至少要拐两道大弯。轴向输入的空气先要在叶轮中转成径向流动，流出扩压器后又得在集气管中转回轴向流动，这样一来二去能量损失自然不会太小。所以离心式压气机一般最多只能串联两级，再串更多级的话，能量损失将达到无法忍受的地步，毕竟压气机压缩空气消耗的能量不是凭空生出的，而是通过后面的涡轮从燃气中汲取过来的，压气机消耗的能量如果太多，会让发动机效率不升反降。

　　另一方面，由于离心式压气机的叶轮是通过离心作用赋予空气能量的。这导致离心式压气机的性能在很大程度上取决于其转子叶轮的直径，但叶轮直径的增加有会导致发动机的迎风面积增大，这和喷气式战斗机对较小迎风面积的追求是相矛盾的。在小流量的发动机上，这个问题可能不是特别突出，但随着发动机流量的增加，这个问题就会变得相当严重。

　　总结起来就是离心式压气机单级压比有优势，所以在对流量和总压比要求都不高的场合，有简单可靠的优点。但在需要更大流量和更高总压比的场合，离心式压气机由于受到无法串联太多增压级以及叶轮直径不能无限扩大的制约，发展潜力会显得捉襟见肘。

　　反观轴流式压气机，它的优缺点与离心式压气机正好相反。虽然单级轴流式压气机只能提供较低的级压比，大多数情况下都在1.5以下，但是由于在轴流式压气机中，空气是轴向流入轴向流出的，没有离心式压气机那样剧烈的转折，所以能量损失较小。这一优势让轴流式压气机可以近乎随心所欲地通过串联方式堆总压比。几级不够就上十几级，再不行就来个几十级。上个位面中的21世纪，采用多级轴流式压气机的军用发动机总压比超过20甚至30都不稀奇，而追求高燃油效率的商用发动机总增压比甚至已经越过了50大关。

　　另外，由于轴流式压气机压缩空气的过程是在轴向运动而不是在径向进行的，所以采用轴流式压气机的发动机的直径，只需要保证空气能顺利通过就行了，这赋予了轴流式发动机较小的迎风面积和迎风阻力，虽然代价是发动机轴向长度的增加，但对于战斗机发动机来说，对径向尺寸永远是比对轴向尺寸更加敏感的。

　　在上个位面中，无论是德国的奥海因，还是英国的惠特尔一开始都是采用简单可靠的离心式压气机，但在后续发展中，两国的科学家却发生了分歧。

　　德国人很快就将精力转向了潜力更大的轴流式发动机，其成果就是Jumo004和Bmw003发动机，前者成为了世界上第一款实用化的喷气式战斗机ME262的动力，后者则在战后被法国人淘去，成了著名的“阿塔”系列发动机的原型。“阿塔”系列此后经过不断改良，得到的终极发展型号就是幻影2000战斗机上用的M53系列涡扇式发动机（这才叫真正的改得连妈都不认识了，不过那个单转子结构倒是一直被保留，当然这也极大限制了幻影2000的发展潜力）。

　　而英国人则进一步挖掘离心式发动机的潜力，先是将采用离心式压气机的“德文特”发动机装上了自己的流星战斗机，然后又在此基础上发展出“尼恩”系列发动机。值得一提的是，“尼恩”发动机后来被英国人卖给了苏联，苏联将其改进仿制和改进后就得到了VK-1系列发动机，也就是米格15和米格17系列战斗机的动力。后来中国将VK-1F型发动机和米格-17一起引进并进行仿制，这就是军迷们耳熟能详的涡喷-5发动机。

　　那么在压气机到底是用离心式还是轴流式的问题上，海伦娜又会如何选择呢？

第一百七十二章 三步上篮

　　按照上个位面的经验，从长远来看，多级轴流式压气机必然会压倒离心式压气机，从而成为喷气式战斗机动力的主流选项。这是因为随着战斗机对动力要求的不断提高，更大的空气流量，更高的总压缩比、更少的能量损失、更小的迎风面积成了新一代发动机追求的目标，而这些恰恰是离心式压气机的短板所在。

　　根据后世的一般经验，当喷气式发动机的核心机流量超过5千克/秒这个量级后，如果还采用离心式压气机，就渐渐开始得不偿失了。所以我们可以看到，后世战斗机上中等以上推力的发动机几乎全部采用了轴流式压气机。不过即使在轴流式大行其道的的时代，离心式压气机也没有全然销声匿迹，而是表现出异常顽强的生命力。在小推力涡喷、涡扇以及中小功率的涡桨、涡轴发动机上，离心式压气机凭借其单级压缩比高、结构简单、成本低廉的独到优势，深受后世发动机设计师的们的欢迎，成了这些类型的发动机压气机的主流形式之一。

　　海伦娜的远期规划，自然是要将全轴流式压气机运用到德国的战斗机发动机上，但海伦娜并不准备撇开离心式压气机直奔全轴流式压气机而去，她准备先从离心式压气机起步，然后分步骤分阶段地实现这个目标。这样做的理由有三个：

　　第一个理由是先搞离心式压气机可以充分利用德国过去的技术积累，此前德国在研制航空发动机的增压器时，用的就是离心式叶轮，而A-4火箭的燃料泵和液氧泵用的也是离心式叶轮，相比技术积累几乎空白的轴流式压气机，先研制离心式压气机可以从其他领域获得更多的技术迁移，这对降低工程风险是非常有利的。至于轴流式压气机，大可以先上车再补票嘛。

　　第二个理由是先搞离心式压气机可以降低德国进入新手村的门槛，由于每级能提供的压缩比较低，轴流式压气机必须多级串联才能达到理想的总压比，所以轴流式压气机的结构要比离心式压气机复杂很多，这种复杂对对于刚进新手村的德国来说无疑是很不友好的。

　　在上个位面的二战中，德国Me262战斗机上的Juom004涡轮喷气式发动机足足用了八级轴流式压气机才达到了3.1的总压缩比，平均级压比只有1.15左右。如果用离心式压气机的话，只需要一级就可以达到同样的压缩效果，而每台Jumo004发动机里光是压气机叶片就需要好几百片，每一片都必须保证良好的加工精度，制造难度可想而知。

　　第三个方面是从离心式压气机入手可以帮助德国完善喷气式发动机的谱系。即使德国今后在战斗机发动机上转向了轴流式压气机，也不等于对离心式压气机的投入打了水漂。在涡轮螺旋桨飞机、直升飞机、乃至巡航导弹的发动机上，离心式压气机有的是用武之地。虽然本位面这些玩意什么时候能搞出来以及能不能在下一场战争中派上用场，还需要看未来历史的发展，但是将离心式压气机这条技术路线为德国保留着，总是没什么大错的。

　　在给未来十年德国喷气式发动机发展所做的规划中，海伦娜准备在叶轮系统上采用三步走的发展战略，并且给三步中的每一步都设置了相对合理的技术跨度。这样就可以保证在技术快速迭代的同时，既不会因为步子迈得过大而跌跌撞撞，也不大会因为步子迈得太小而裹足不前。海伦娜规划的压气机具体发展步骤如下：

　　第一步是研制采用单级离心式压气机的单转子涡喷发动机。这种压气机是由单级向心式燃气涡轮驱动的，可谓是结构最简单的喷气式发动机叶轮形式。从某种角度上说，这一组合直接借鉴了此前液体火箭发动机上的泵系结构，也与内燃机废气涡轮增压器的结构一脉相承，可以将喷气式发动机的准入门槛降到最低。事实上，上个位面的奥海因博士在研制世界上第一台喷气式发动机时，使用也就是这种简单的叶轮结构。

　　至于技术挑战，自然也是有的，喷气式发动机的涡轮工作温度比A-4火箭的气体涡轮以及内燃机的废气涡轮都要高不少。上个位面的1937年3月，奥海因在进行第一次喷气式发动机试车时，由于对燃气温度估计不足，不锈钢制造的涡轮叶片几乎要被炽热的燃气烧穿了。奥海因一开始采用燃烧温度很高的氢气作为燃料，更是加重了这一问题，后来改用汽油作为燃料后，燃气温度有所降低，问题也有所缓解。

　　幸运的是，本位面海伦娜提前在高温合金领域做了不少技术探索，即使不运用额外的冷却手段，现有的铁基高温合金也能够在1000开尔文左右的涡前温度下稳定工作，这个条件对于上个位面1937年时的奥海因和惠特尔来说，是根本无法想象的。

　　第二步是研制采用轴流/离心组合式压气机的单转子涡喷发动机。在海伦娜的规划中，这种压气机其实是由数级（初步设想为三级）轴流压气机后面加一级离心压气机构成的。压气机的轴流级和离心级采用同轴设计，依然由一级燃气涡轮驱动。不过涡轮形式会从向心式换成效率更高的轴流式，这样发动机排气推力损失会比较小。采用这种组合的目的，是为了充分发挥轴流式和离心式压气机各自的优点。

　　一方面，由于前面的三级轴流压气机可以对空气进行一轮初步压缩，这样空气在进入最后一级离心式压气机时，体积就已经大大减小了。这就让最后一级离心式压气机的直径就可以做得小一些，对发动机直径的不利影响也会因此而降低不少。

　　另一方面，由于离心式压气机的级压比远高于轴流式，只需一级就能达到多级轴流式压气机的压缩效果，这就一方面避免了采用全轴流压气机级数过多导致发动机轴向长度太长的问题，另一方面还大大降低了制造成本。

　　要知道对于全轴流式压气机来说，最末端几级的叶轮的特点是：叶片长度越来越短，叶片数量越来越多，叶片密度越来越大，叶片制造要求越来越高，但由于加压难度越来越大，每一级的增压效率实际上却是越来越低的。而现在只需要一级离心级就能解决所有的尴尬，按照海伦娜的估计三级轴流加一级离心的组合，就足以达到十二级轴流压气机的增压效果。

　　这一阶段研制的主要难点，是压气机轴流级和离心机的匹配问题，由于采用的上单转子的同轴设计，轴流级和离心级只能以相同的转速运行。在这种情况下，如何兼顾两者的工作效率就会成为一个设计上的难点。

　　彻底解决这个问题的方法，当然是采用双转子设计，用相互独立的涡轮分别驱动轴流级和离心级，让它们以不同的转速运转倒是可以彻底解决这一问题，但双转子发动机的支撑结构比较复杂，这多少违背了海伦娜简化制造的初衷。

　　第三步是研制采用全轴流压气机的双转子涡喷发动机，顺便攻克喷气式发动机加力燃烧的技术。这种压气机也是后世战斗机压气机的主流形式，上个位面的米格21所用的P-13发动机其实就是一种典型的双转子加力式涡喷发动机。

　　双转子发动机机是将发动机的风扇/压气机分为高压部分和低压部分，分别用一组燃气涡轮驱动。前面的风扇/低压压气机转速较慢，后面的高压压气机转速较快，这样可以进一步提高增压效率，减少喘振，降低油耗。

　　至于加力燃烧则是一种充分利用燃气中残余氧气的手段，主燃烧室中的燃气中还含有一部分氧气未参与燃烧，当这些燃气流过涡轮之后可以让它进入后燃器。在后燃器中，发动机对这部分高温燃气大量喷油，这会让燃气再次被点燃后喷出。使用这种方法，可以让发动机的推力在短时间内增加30%-80%（涡喷发动机加力比小一些，涡扇发动机加力比大一些）。

　　当然这一步对海伦娜来说还有点远，以至于现在海伦娜还不可能拿出更加详细的规划，只能走一步看一步。不过等到这第三步跨出，音速这个篮筐也就近在海伦娜的指尖了。

第一百七十三章 分管燃烧

　　好吧，以上这些目前都只是海伦娜对未来的美好设想。事实上据海伦娜估计，想要在本位面研制出有实用价值的超音速飞机，即使不犯方向性的错误，也需要至少十年的艰苦努力，这是因为想要超过音速不仅仅需要强劲的动力，还需要空气动力学领域的一系列突破。在上个位面中，人类第一架能够超音速飞行的载人飞行器，是美国贝尔飞机公司设计的X-1验证机。而且该机采用的还不是后世常用的喷气式发动机，而是乙醇燃料的液体火箭发动机。在1947年10月的一次飞行中，X-1达到了1.06马赫的速度。

　　总而言之，双转子全轴流加力涡喷是个好东西，超音速战斗机也是个极具诱惑力的目标，但海伦娜对这玩意能不能赶上下一次世界大战深表怀疑。按照正常的研发进度估算，海伦娜认为本位面德国如果能在1940年左右把她设想的第二步，也就是单转子轴流离心组合压气机这一步给走稳，就已经相当不容易了。况且只要能走到这一步，就意味着德国能够提前一到两年获得比上个位面的Jumo004性能更优秀的喷气式发动机，其中蕴涵的军事价值是可想而知的。

　　除了涡轮和压气机之外，喷气式发动机的核心机还有一个非常重要部件是燃烧室。燃烧室是经过压气机压缩的空气与燃油混合并燃烧从而产生高温燃气的地方，也是整个喷气式发动机的能量源泉。如果说发动机是战机的心脏，核心机是喷气式发动机的心脏，那么燃烧室就是核心机的心脏。在很大程度上，燃烧室工作的可靠性和燃烧的有效性决定了发动机的可靠性和经济性，所以燃烧室技术和叶轮技术一样被海伦娜当作研究的重中之重。

　　喷气式发动机的燃烧室大致可以分为三种类型：分管（单管）式燃烧室、环管（联管）式燃烧室以及环形燃烧室。下面我们就来简单介绍一下这三种燃烧室：