Новый гиперзвуковой двигатель

chiny24.com 9 месяцы назад

Команда китайских ученых и инженеров из Пекинского института энергетических машин построила двигатель, который позволит пассажирским и военным самолетам путешествовать со скоростью до 16 Маха (почти 20 000 км/ч). С таким приводом самолеты могли пересечь расстояние между Пекином и Вашингтоном всего за два часа.

Испытание прототипа двигателя, проведенное в гиперзвуковом аэродинамическом туннеле в Пекине, предполагает беспрецедентные конструктивные характеристики с точки зрения тяги, топливной эффективности и операционной стабильности.

По словам китайских ученых, этот двигатель может также обслуживать «трансатмосферные многоразовые самолеты, взлетающие горизонтально с взлетно-посадочной полосы аэропорта, достигая скорости, чтобы выйти на орбиту вокруг Земли, а затем вернуться в атмосферу и в конечном итоге приземлиться в аэропорту назначения».

Диаграмма двигателя была подробно описана в обзорной статье, опубликованной в Китайском журнале технологии движения командой во главе с Чжан Иньин.

Согласно документу, двигатель работает в двух разных режимах:

  1. Ниже скорости 7 Маха действует как непрерывный вращающийся двигатель детонации. Внешний воздух смешивается с топливом и воспламеняется, образуя ударную волну, которая распространяется в кольцевой камере. Ударная волна воспламеняет больше топлива во время вращения, обеспечивая мощную и непрерывную тягу авиалайнера.
  2. Выше 7 Мача ударная волна перестает вращаться и фокусируется на круглой платформе в задней части двигателя, удерживая струну через почти прямолинейный наклонный формат детонации.

Взрыв горючих газов может преобразовать почти 80 процентов химической энергии в кинетическую. Обычные турбовентиляторные двигатели, основанные на медленном и легком сгорании, достигают КПД 20-30 процентов.

Команда Чжана утверждает, что предлагаемое решение, интегрирующее ротационную и прямую детонацию, является первым в своем роде в мире. Это также свидетельство китайской изобретательности, инноваций.

«Это решение имеет очевидные преимущества, и ожидается, что оно улучшит оптимальную эффективность термодинамического цикла почти во всех диапазонах скоростей, что приведет к революционным изменениям в двигателе самолета», — говорят ученые.

Первый в мире стабильный двигатель детонации был разработан советскими учеными во время холодной войны, но его применение не вышло за рамки фазы прототипа из-за проблем управления ударной волной.

В последние годы Китай и США ведут жесткую конкуренцию в этой сфере. НАСА и такие компании, как GE, провели независимые наземные испытания прототипов двигателей. В прошлом году Китай совершил первый в мире полет беспилотника на новом типе детонационного двигателя.

Но путь к реальному использованию новых двигателей, особенно этой технологии, еще долгий.

Mach, Ma, M, является единицей скорости, равной скорости распространения звука в воздухе; в стандартной атмосфере на уровне моря (температура 15°C, давление 1013, 25 hPa) составляет: 1 Ma = 340 м/с = 1224 км/ч; используется в основном в авиации для выражения скорости полета самолета; его название происходит от имени Эрнста Маха.

На основе:

  • sohu.com;
  • ximalaya.com;
  • byiahao.baidu.com;

Автор: Andrzej Z. Liang, Shanghai, 中国 China

Электронная почта: [email protected]

Издатель: Leszek B.

Электронная почта: [email protected]

© www.chiny24.com

Читать всю статью