Компания GE Aerospace продемонстрировала первое в мире испытание на стенде гиперзвукового двухрежимного прямоточного воздушно-реактивного двигателя (DMRJ) с использованием вращающегося детонационного сгорания (RDC) в сверхзвуковом потоке, который увеличит дальность действия гиперзвуковых ракет.
Гиперзвуковые технологии способны произвести революцию, невиданную со времен разработки сверхзвуковых полетов. Однако полет со скоростью, в пять раз превышающей скорость звука, требует серьезных технологических достижений, включая разработку новых материалов и электроники, способных выдерживать высокие температуры в области 5+ Маха, а также двигателей, которые могут обеспечить гиперзвуковые аппараты средствами для продолжительного полета.
В настоящее время многие прототипы гиперзвуковых ракет представляют собой так называемые планирующие аппараты. То есть они разгоняются до большой высоты и скорости, а затем, переходя в пикирование, достигают гиперзвуковой скорости. С этого момента только гравитация и инерция обеспечивают движущую силу. Это работает, но это ограничивает маневренность, дальность и эффективность.
В идеале нужен двигатель, который сможет приводить в движение ракету или космический корабль на протяжении большей части полета. Это исключит фазу пикирования, позволит ракете стабильно летать на меньших высотах, увеличит дальность полета и обеспечит большую маневренность. Для всего этого ракете понадобится что-то вроде прямоточного воздушно-реактивного двигателя. Это все хорошо, но прямоточные воздушно-реактивные двигатели, которые могут работать в гиперзвуковых условиях, не очень хорошо работают при низких скоростях, поэтому ракету все равно необходимо ускорять с помощью ракеты-носителя, пока она не станет достаточно быстрой и двигатель включиться.
Чтобы обойти эту проблему, DMRJ компании GE Aerospace использует принцип RDC для работы как на более низких, так и на более высоких скоростях. В RDC топливо и воздух подаются в зазор между двумя соосными цилиндрами. Когда смесь воспламеняется, она горит совершенно особым образом. Горение принимает форму сверхзвуковой волны, распространяющейся внутри зазора. По мере того, как сверху подается больше топлива и воздуха, волна продолжает вращаться в зазоре, производя все больше и больше тепла и давления, и вытесняется вниз, пока не выйдет через выходное сопло, создавая тягу.
Преимущество такой конструкции в том, что конструкция очень проста, не содержит движущихся частей и пригодна для гиперзвукового полета, поскольку способна выдерживать поток воздуха в камеру на сверхзвуковых скоростях.
Новый двигатель был продемонстрирован на испытательном стенде на заводе GE в штате Нью-Йорк. Объединив новый дизайн с достижениями компании в области высокотемпературных материалов, высокотемпературной электроники, 3D-печати и технологий управления температурным режимом, цель состоит в том, чтобы создать практичный двигатель, который может работать как на скорости выше 5 Маха, так и ниже. Он также будет меньше и легче аналогичных двигателей. Полномасштабная версия двигателя ожидается в 2024 году.
Сподобалася стаття! Підтримай проект BuildingTech!
50% коштів іде на закупівлю спорядження для ЗСУ!
https://www.facebook.com/BuildingTech1
Дякуємо всім за допомогу!
грн. - 5375 4141 3336 0270
грн. - 4149 4993 7451 0947
Монобанк:
грн. - 5375 4141 3336 0270
