A világ leggyorsabb hiperszonikus hajtóműve a hangsebesség tizenhatszorosával száguld

2023 / 12 / 28 / Felkai Ádám
A világ leggyorsabb hiperszonikus hajtóműve a hangsebesség tizenhatszorosával száguld
A kínai mérnökök fejlesztését szerényen a világ leggyorsabb hiperszonikus motorjaként emlegetik, ami képes elérni akár a hangsebesség tizenhatszorosát is. A motor két üzemmódban működik: 7 Mach alatt forgó detonációs technológiát alkalmaz, majd ezen sebesség elérését követően egyenes vonalú, ferde robbantási formátumra áll át. A hajtómű komoly előrelépést jelent állítólag az űrhajózásban és a repülésben egyaránt.

A forradalminak titulált motort Zhang Yining és csapata a Peking Power Machinery Institute-ban fejlesztette a A Népi Felszabadító Hadsereg 93160-as egységével együttműködésben – számol be róla a South China Morning Post nyomán az Interesting Engineering.

A motor két üzemmódban működik – az első 7 Mach (tehát a hangsebesség hétszerese alatt) alatt egy folyamatos forgó robbanómotorként (RDE) funkcionál. Ebben az üzemmódban a külső levegő keveredik az üzemanyaggal, ami gyulladáshoz és a lökéshullám kialakulásához vezet. Ez a lökéshullám egy gyűrű alakú kamrában terjed, és ahogy a forgás folytatódik, egyre több üzemanyagot gyújt be, miközben folyamatos és erőteljes tolóerőt hoz létre a repülőgép számára. A technológiát bár nem is olyan rég “lehetetlennek” nevezték, újabban egyre több nemzet tanulmányozza – legutóbb a témában a GE Aerospace fejlesztéséről írtunk:

Sebesebb egy rakétánál – a GE Aerospace “lehetetlen”, hiperszonikus hajtóműve kritikus teszten van túl A General Electric Aerospace lehetetlen, forgó detonációs motorjának igazi újdonsága, hogy két üzemmóddal is rendelkezik – így nem csak hiperszonikus sebességgel képes haladni, aminek köszönhetően nagyobb lehet a hatótávolsága is.

A hajtómű második üzemmódjában, amely akkor aktiválódik, amikor a repülőgép átlépi a 7 Mach sebességet, a forgó lökéshullám átvált, és egy közel egyenes vonalú ferde detonációs formátumon keresztül tartja fenn a tolóerőt. Ez azt jelenti, hogy amint a hajtómű sebessége meghaladja a 7 M-et, a detonáció során keletkező lökéshullámok olyan irányba koncentrálódnak, hogy szinte egyenes vonalban haladnak, miközben továbbra is dőlésszögben irányulnak. Ez a formátum segít a hajtóműnek fenntartani a tolóerőt a nagy sebességnél, és hozzájárul a motortechnológia hatékonyságának a növeléséhez.

A kutatók ugyan nem hozták nyilvánosságra a hatékonysági adatokat a hajtóművet tárgyaló cikkükben, a becslések szerint azonban az éghető gázok robbanásai a kémiai energia közel 80%-át kinetikus energiává alakíthatják át, ami jelentős előrelépés a hagyományos turbóventilátoros motorokhoz képest.

Zhang és csapata szerint a tervük széles sebességtartományban integrálja a forgó és az egyenes vonalú detonációt, amely így a kategóriájában (tehát a forgó detonációs motorok közt) “világelső”, egyben a “kínai találékonyság bizonyítéka”. A kutatók nem kevesebbet, mint forradalmi változást várnak a repülőgép-meghajtásban, elsősorban a termodinamikai ciklus fentemlített hatékonyságának javulása miatt a különböző sebességtartományokban.

Természetesen egy ennyire új technológia esetén akadnak nehézségek – ezek közül a legkomolyabb, hogy a két üzemmód közötti átmenet során, ahogy a sebesség megközelítette a 7 Mach-ot, problémák merültek fel a motor működésében. A kutatók olyan lehetséges megoldásokat javasolnak, mint a bejövő levegő sebességének csökkentése vagy a motor szerkezeti kiigazítása. A másik, a kutatók által is elismert Achilles-sarka a tervnek, hogy amíg a motor valóban relatív hatékonyságot mutatott a leggyakoribb forgatókönyvekben, a tényleges gyakorlati alkalmazáshoz olyan műszaki paraméterek figyelembevételére lehet még szükség, amelyeket a cikk nem tárgyal.

(A képen a japán, az űrben is kipróbált, a világ elős RDE-je látható illusztrációként, forrása: JAXA/Nagoya University)


Ilyen lesz a Kia új elektromos járműve
Ilyen lesz a Kia új elektromos járműve
A PV5 első verzióját már tesztelik, várhatóan 2025-ben jelenik meg.
Az elektromos autók nem csak elvesznek, hanem adnak is energiát, ha kell
Az elektromos autók nem csak elvesznek, hanem adnak is energiát, ha kell
Elektromos autók táplálták energiával az ausztrál villamosenergia-hálózatot egy áramszünet alatt.
Ezek is érdekelhetnek
HELLO, EZ ITT A
RAKÉTA
Kövess minket a Facebookon!
A jövő legizgalmasabb cikkeit találod nálunk!
Hírlevél feliratkozás

Ne maradj le a jövőről! Iratkozz fel a hírlevelünkre, és minden héten elküldjük neked a legfrissebb és legérdekesebb híreket a technológia és a tudomány világából.



This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.