Ramjet vs Scramjet
Sugarsinis ir Higarsinis skrydis – tai aeronautikos inžinierių svajonės, kai skraidyti daugiau nei garso greitį yra techniškai sudėtinga. Nors viršgarsinis yra įgyvendinta svajonė, dėl išlaidų sunku jį panaudoti finansiškai.
Ramjet ir Scramjet yra varikliai, naudojantys savo greitį orui suspausti ir varikliui varyti. Reaktyvinių reaktyvinių variklių technologija praktiškai taikoma daugeliu atvejų, pradedant raketomis, viršgarsiniais orlaiviais ir baigiant artilerijos šoviniais, o reaktyviniai varikliai vis dar yra labai eksperimentiniai.
Daugiau apie Ramjet
Reaktyvinis sraigtasparnis, kartais vadinamas viryklės vamzdžiu arba atodidu, yra orą kvėpuojantis reaktyvinis variklis, kuris naudoja variklio judėjimą pirmyn, kad suspaustų įeinantį orą, o reaktyviniuose varikliuose nėra rotacinio kompresoriaus.
Pagal konstrukciją, čiurkšlių reaktyviniai lėktuvai negali sukurti traukos nuliniu greičiu, iš pradžių nejudėdami. Todėl orlaiviams reikalinga varomoji sistema, kad būtų pradėtas judėjimas, kad būtų galima suspausti čiurkšlę. Optimaliam veikimui ramjetams reikia maždaug 3 machų greičio ir jie gali veikti iki 6 machų greičio. Ramjet veikia pagal Braitono ciklą.
Įleidžiamas oras suspaudžiamas naudojant purkštukus, sukurtus suspaudimo srityse, o srauto greitis sumažinamas iki ikigarsinio greičio, kad būtų užtikrintas geresnis degimas. Liepsnos laikiklis uždega mišinį, kad susidarytų didelio slėgio didelio greičio dujų srautas, kuris išeina iš variklio viršgarsiniu greičiu.
Ramjets gali būti naudojamos programoms, kurioms reikalingas mažas ir paprastas variklis, skirtas didelio greičio naudojimui, pvz., Rusijos Indijos slaptosios BrahMos raketos, o Indijos Akash raketos naudoja ramjeto technologiją. Jie taip pat buvo sėkmingai naudojami, nors ir neefektyvūs, kaip sraigtasparnio rotorių antgalio purkštukai. Legendinio Lockheed SR 71 reaktyviniai varikliai veikia kaip reaktyviniai lėktuvai, nes orlaivis skraido daugiau nei garso greitis.
Rautakinių čiurkšlių pranašumai nepriklauso nuo deguonies tiekimo ir juose nėra besisukančių dalių, todėl jas lengviau gaminti ir prižiūrėti.
Daugiau apie Scramjet
Scramjet (viršgarsinis degimo RAMjet) yra ramjeto variantas, kuriame degimas vyksta, kai oro srautas yra viršgarsinis. Kaip ir skraidyklėse, skraidyklės taip pat suspaudžia įeinantį orą prieš degimą, naudodamos transporto priemonės greitį. Tačiau prieš degimą reaktyviniai sraigtai sulėtina oro srautą iki ikigarsinio greičio variklyje, nors oro srautas scramjet yra viršgarsinis visame variklyje. Viršgarsinis srautas sukuria daugiau reakcijos, suteikdamas galimybę skraidyklėms efektyviai veikti esant hipergarsiniam greičiui; teorinis didžiausias scramjet greitis yra tarp 12 Mach (15 000 km/h) ir 24 Mach (29 000 km/h), o greičiausiai oru kvėpuojantys lėktuvai turi Scramjet variklius; NASA X-43A pasiekė 9 machų greitį.6.
Kaip ir sraigtiniuose lėktuvuose, varikliuose nėra judančių dalių ir jie paveldi visus pagrindinius reikalavimus, pvz., pirminę varymo sistemą, kad pagreitintų juos iki viršgarsinio greičio. Nors „Scramjet“konceptualiai yra paprastas projektavimas ir konstrukcija, realų įgyvendinimą riboja ekstremalūs inžineriniai iššūkiai. Aerodinaminis pasipriešinimas Hypersonic skrydžio metu atmosferoje yra didžiulis, o orlaivio ir variklio temperatūra yra daug didesnė nei oro temperatūra; todėl reikia naujų medžiagų, kad atlaikytų temperatūrą. Degimo palaikymas viršgarsiniame sraute kelia papildomų iššūkių, nes per milisekundes degalai turi būti įpurškiami, sumaišomi, uždegami ir sudeginami.
Be įprastų reaktyvinių variklių pranašumų, skraidyklės turi didesnį specifinį impulsą (pagreičio pokytis vienam degalų vienetui) nei įprasti reaktyviniai varikliai. Ramjetai sukuria specifinį impulsą nuo 1000 iki 4000 sekundžių, o raketa tik 600 sekundžių ar mažiau.
Kadangi scramjet turi aukštą teorinį našumą, jie buvo pasiūlyti kaip naujos kartos orbitinių transporto priemonių jėgainė, o NASA atlieka išsamius scramjet technologijos tyrimus.
Kuo skiriasi Ramjet ir Scramjet?
• Srautas ramjeto viduje yra ikigarsinis, o Scramjet - viršgarsinis.
• Scramjet generuoja didesnį specifinį impulsą.
• Teoriškai „Ramjets“greičių diapazonas yra nuo 1 iki 6 Mach, o „Scramjets“– nuo 12 iki 24 Mach. Tačiau greičiausias praktiškai pasiekiamas greitis yra 9,6 mach, gautas naudojant X-43A.
Diagramos š altiniai:
en.wikipedia.org/wiki/File:Ramjet_operation.svg
en.wikipedia.org/wiki/File:Scramjet_operation_en.svg
