Concurso mundial de investigación y desarrollo para motores de detonación por impulsos rotativos
¿Quién ocupa el primer lugar en la competencia mundial de I+D de motores de detonación por impulsos giratorios?
En la actualidad, es probable que los aviones aeroespaciales y los llamados cazas de sexta generación con el tiempo se fusionen en el mismo tipo. En otras palabras, ya sea que se utilice para combates aéreos y espaciales o como portaaviones para bombardeos espaciales críticos o en órbita. Es imposible que este tipo de aviones utilice los sistemas de dos o incluso tres motores previstos inicialmente. Si hay al menos dos tipos de motores, entonces debe haber uno o incluso más de uno, lo que se convertirá en una carga completamente inútil en determinadas altitudes de vuelo y entornos externos.
En el pasado, había fantaseado con usar un motor turbofan ordinario como potencia principal para despegar horizontalmente desde un aeropuerto ordinario y luego acelerar a una velocidad máxima de aproximadamente Mach 3, a una altitud de 30.000. Metros, y luego apague el motor turbofan en este momento y cambie a un cohete. El motor acelera hacia el espacio crítico o incluso directamente a la órbita. En este proceso, desde el despegue horizontal hasta el ascenso a una altitud de 30.000 metros y alcanzar una velocidad de Mach 3, el propio motor del cohete es un peso muerto inútil. Después de una altitud de 30.000 metros, el motor del cohete comienza a entrar en el espacio crítico o en la etapa de vuelo orbital;
La pieza original del motor turbofan, incluso el sistema de suministro de combustible de soporte y el sistema de entrada, lo hará todo. Se ha convertido en un arrastre inútil, y todo el sistema puede pesar más de diez toneladas. Para un caza aeroespacial con un volumen máximo de no más de 50 toneladas, un peso muerto inútil tan grande a gran altura no solo es completamente inaceptable, sino también imposible. Asigne su peso apropiado en el diseño. Por lo tanto, para los aviones aeroespaciales de sexta generación, incluso una simple combinación de dos motores es inaceptable.
Desde 0 velocidades hasta la velocidad extremadamente alta de Mach 25, y desde 0 altitudes hasta miles de kilómetros cerca del suelo en el espacio, un motor puede ser adecuado para todas las etapas de vuelo y también puede funcionar a pleno rendimiento. uso de la atmósfera De los oxidantes naturales, parece que actualmente sólo existe el modelo de motor de detonación por impulsos giratorios. El motor de detonación en sí no tiene ventilador delantero ni turbina trasera. Solo se basa en la compresión y combustión del pulso rotacional y, finalmente, en chorros traseros de alta velocidad para lograr un vuelo de empuje inverso. Su relación de compresión total no es menor que la de un cohete de combustible líquido.
Y puede cambiar fácil y rápidamente entre combustión de aspiración natural y combustión con su propio oxidante líquido. Por lo tanto, es un motor de nuevo concepto estándar que es más adecuado para el vuelo libre a través de la atmósfera en el futuro que el puro. cohetes líquidos. La relación empuje-peso máxima de un motor turbofan general parece ser actualmente de alrededor de 20, mientras que un motor de detonación puede crear una relación empuje-peso de más de 20, e incluso puede alcanzar 30 niveles en el futuro; un motor de cohete líquido, ya puede alcanzar el 60% de su capacidad de empuje-peso.
Además, la eficiencia térmica de combustión del motor de detonación es superior a 50, que es el doble que la de la mayoría de los motores de combustión interna, por lo que también es un modo de potencia a reacción extremadamente eficiente en combustible. El motor de detonación es tan excelente, ¿por qué no está equipado hasta ahora? Esto se debe principalmente a que los requisitos de prueba para los motores de detonación son muy exigentes. Por ejemplo, en un estado estacionario a temperatura normal y baja altitud, es casi imposible simular el estado de combustión de admisión a alta velocidad de un motor de detonación.
Si se requieren escenarios de energía similares, generalmente se utilizan cohetes y propulsores. Por lo tanto, Estados Unidos y la Unión Soviética iniciaron el desarrollo de motores de detonación por impulsos giratorios en la década de 1970, pero durante mucho tiempo sólo se utilizaron pequeños prototipos reducidos para las pruebas en túneles de viento. En cuanto al prototipo de tamaño completo y alta potencia, no existe un súper túnel de viento de apoyo ni un lugar de pruebas adecuado, por lo que siempre se ha mantenido en la etapa original.
El actual sucesor de la Unión Soviética carece de fondos y no puede llevar a cabo un proyecto de inversión a tan gran escala. El proyecto de aviones de sexta generación de Estados Unidos también pende de un hilo, y su interés en ello. proyectos también se ha reducido considerablemente. Solo hay una empresa que construye honestamente un túnel de viento de súper alta velocidad desde cero que puede combinarse con la máquina de motor de detonación real. Por lo tanto, el siguiente paso es producir y probar el prototipo estándar, y ya ha superado al resto. en términos de progreso general!