Detonačný motor prinesie lacnejšie, ľahšie a úspornejšie rakety

0

Nový perspektívny výskum vedcov z Washingtonskej univerzity skúma potenciál rotačných detonačných motorov, označovaných aj skratkou RDE (rotating detonation engine). Výsledkom by mohli byť lacnejšie, ľahšie a palivovo úspornejšie rakety. V súčasnom dizajne sú však takéto motory príliš nepredvídateľné na použitie. Tím preto vyvinul matematický model, ktorý by pomohol rozhodnúť, či motory tejto kategórie budú stabilné alebo nestabilné. Zistenia boli uverejnené v januári v časopise Physical Review E.

Keďže pri budúcich vesmírnych misiách bude treba prepraviť viac ludí a predmetov, účinnosť a úspornosť sú pre rakety úplne klúčové. Návrh RDE používa zoradené sústredné valce, kde medzerami preteká palivo, ktoré pri zapálení vytvára rázovú vlnu. Tím vyvinul experimentálny motor, ktorý im umožnil ovládať rôzne parametre, napríklad polohovanie valcov. Na zachytenie experimentu trvajúceho 0,5 sekundy použili vysokorýchlostnú kameru zhotovujúcu 240 000 snímok za sekundu. Matematický model bol potom postavený na základe toho, čo videli.

Jeden z dôvodov, prečo je rotačný motor pre súčasné výskumy taký atraktívny, je skutočnosť, že je veľmi jednoduchý a nemá žiadne pohyblivé časti. Táto technológia sa líši od bežnej rakety, kde je horiace palivo vytláčané dozadu, aby vznikol ťah. Pohonná hmota prechádza deflagráciou, kde sa kvapaliny pohybujú pomalšie, ako je rýchlosť zvuku. Naopak, detonácia je nadzvukový proces, pri ktorom sa pohonná hmota stláča a spaľuje.

To by malo znamenať, že pohonná hmota sa využíva efektívnejšie a raketu poháňa vpred prirodzená rázová vlna, nie je taká závislá od externého hardvéru, ako sú kompresory. Vedci odhadujú, že by mohli zlepšiť účinnosť detonačného motora o 5 až 15 %, no práca ešte nie je dokončená, model nie je celkom pripravený. Tím sa zaoberá aj myšlienkou použitia jadrových rakiet na vytvorenie väčšieho ťahu.

Zdroj: inverse.com.

Zobrazit Galériu

Redakcia

Všetky autorove články
motor raketa technika

Pridať komentár

Mohlo by vás zaujímať

Mohlo by vás zaujímať