به گزارش ساوت چاینا مورنینگ پست، این طرح شامل ترکیب یک موتور رمجت با یک موتور انفجاری دوار است. موتورهای انفجاری به جای احتراق معمولی، از امواج انفجار بهره میگیرند که باعث افزایش بازده حرارتی و کارایی رانشی میشود و به دلیل ساختار ساده و نسبت بالای رانش به وزن، در آزمایشهای پروازی کشورهای مختلف به کار رفتهاند.
رمجت(Ramjet) نوعی موتور جت تنفس هوایی است که از حرکت رو به جلوی موتور برای فشرده سازی هوای ورودی استفاده میکند و فاقد کمپرسور محوری یا گریز از مرکزی است. از آنجا که رمجت در سرعت هوای صفر نمیتواند نیروی جلوبرنده تولید کند، نمیتوان از آن برای به حرکت درآوردن هواپیما از سرعت صفر استفاده کرد. در نتیجه، یک وسیله نقلیه مجهز به رمجت، برای بلند شدن از زمین (take-off) نیاز به موتوری کمکی دارد، تا آن را به سرعتی برساند که رمجت بتواند نیروی جلوبرنده تولید کند.
ساختار و عملکرد موتور رم-روتور انفجاری
این موتور جدید هیبرید که به نام موتور رم-روتور انفجاری یا به اختصار RRDE شناخته میشود، توسط محققان دانشگاه تسینگهوا (Tsinghua University) به عنوان یک پیشرفت مهم در فناوری پیشرانه معرفی شده است. RRDE دارای یک روتور چرخشی با تیغههایی در داخل یک محفظه ثابت است که مخلوط قابلاحتراق را فشرده میکند و با آغاز احتراق انفجاری، گاز در کانالهای متغیر بین تیغهها منبسط میشود. با تنظیم سرعت روتور، امواج انفجاری در موقعیتی تقریبا ثابت نگه داشته میشود که به کارایی بالا و راندمان ترمودینامیکی نزدیک به ایدهآل میانجامد. این موتور قابلیت تنظیم با سرعتهای مختلف ورودی هوا و مقاومت در برابر تغییرات ترکیب هوا را دارد.
چالشهای ساخت و آزمایش موتور RRDE
تحلیلهای نظری نشان میدهد که با استفاده از ترکیب هیدروژن و هوا، افزایش فشار کل این موتور میتواند بیش از سه برابر فشار ورودی باشد. شبیهسازیها نیز عملکرد پایدار را در سرعتهای ورودی تا ماخ ۴/۲ و دمای گازهای احتراق حدود ۲۱۰۰ کلوین تایید کردهاند. با این حال، محققان به چالشهای ساختاری از جمله پیچیدگی تولید روتورهای پرسرعت، محافظت حرارتی و نیاز به مواد مرکب برای ساخت تیغهها اشاره کردهاند که نیازمند تحقیقات بیشتر است.
منبع: scmp