Nadzvukové motory mohou dosáhnout rychlosti Mach 16.

Tým čínských inženýrů vytvořil pokročilý duální motor, který umožňuje letadlu dosáhnout rychlosti 19 756 km/h ve výšce 30 km.

Rotační spalovací motor NASA v provozu během testování. Foto: NASA — Rotační spalovací motor NASA v provozu během testování. Foto: *NASA*

Čínští výzkumníci v oblasti hypersonických zbraní vyvinuli nejvýkonnější rotační explozivní motor na světě , informoval 27. prosince server Interesting Engineering. Nový rotační explozivní motor, popsaný jako revoluční konstrukce, by mohl pohánět letadla do výšky 30 km a dosahovat rychlosti 16 Machů (19 756 km/h). Při této rychlosti by mezikontinentální let trval jen několik hodin a spotřeboval by výrazně méně paliva než konvenční proudové motory.

Informace o motoru, který navrhl Zhang Yining a jeho kolegové z Pekingského strojírenského institutu, byly zveřejněny v prosincovém článku v čínském časopise Propulsion Technology. Motor pracuje ve dvou režimech; v prvním, při rychlostech pod Mach 7 (8 643 km/h), funguje jako kontinuálně rotující spalovací motor (RDE). Venkovní vzduch se mísí s palivem a spaluje se, čímž vzniká rázová vlna. Tato rázová vlna se šíří v prstencové komoře. Během rotace rázová vlna spaluje více paliva, což má za následek silný a nepřetržitý tah letadla.

Ve druhém režimu, když se letadlo pohybuje rychlostí nad Mach 7, se rázová vlna přestane otáčet a zaostří na kruhovou plošinu v zadní části motoru. To pomáhá udržovat tah během nepřímé exploze téměř lineárním způsobem. Jak popisuje výzkumný tým, palivo se samovznítí, když se přiblíží k zadní plošině v důsledku vysoké rychlosti nasávaného vzduchu. Motor se na tuto detonaci spoléhá jako na svůj primární tah po celou dobu provozu.

Zhang a jeho kolegové ve výzkumné práci nezveřejnili účinnost motoru. Na základě předchozích vědeckých odhadů však výbušné hořlavé plyny dokáží přeměnit téměř 80 % své chemické energie na kinetickou energii. To je významné zlepšení oproti konvenčním turbodmychadlovým motorům, které obvykle dosahují účinnosti 20–30 %, a to díky pomalému a šetrnému spalování. Zhangův výzkumný tým uvedl, že jejich konstrukce kombinuje rotační detonaci a lineární detonaci při různých rychlostech. Toto řešení nabízí několik výhod, které potenciálně zlepšují optimální termodynamickou účinnost cyklu v téměř jakémkoli rozsahu otáček.

Podle vědců je přechod na nový spalovací motor obtížný kvůli jeho dvěma provozním režimům. Když se rychlosti blíží Mach 7, stává se režim rotačního zapalování méně udržitelným. Proto je třeba rychle spustit režim nepřímého zapalování. Jedním z řešení je snížit rychlost vstupujícího vzduchu ze 7 Mach na 4 Mach (4 939 km/h) nebo i níže. To by umožnilo palivu dostatečně se zahřát k samovznícení. Dalším řešením je mírná úprava vnitřní struktury motoru, například změna průměru kruhové komory a úhlu rázové vlny. Takové změny by mohly ovlivnit celkový výkon motoru. Podle výzkumného týmu nový motor nevyžaduje specializované provozní podmínky a ve většině případů může pracovat efektivně.

Komentář (0)