Durchstechen Sie die Brust, um zu explodieren. Aus dem Zusammenhang heraus klingt es destruktiv und vielleicht unwissenschaftlich, aber um es ein bisschen besser zu erklären, verweisen wir auf das Forscherteam, das laut seiner Veröffentlichung den Schlüssel dazu gefunden hat Entwicklung eines Rotationsdetonationsmotors.

Was sie anbieten, ist eine Alternative zu einem (am häufigsten verwendeten) Verbrennungsmotor, mit dem zukünftige Raketen nicht nur leichter, sondern auch effizienter werden können. Ein System, das mit kontinuierlichen Hyperschall-Explosionen arbeitet und das sie gebaut und getestet haben, wie sie in ihrem Beitrag erklären.


Holen Sie sich viel mehr Antrieb mit weniger Kraftstoff

Dies ist ein Team von Forschern der Universität von Zentralflorida, die mit der US-Luftwaffe zusammengearbeitet haben, um etwas zu erreichen, das seit über 60 Jahren verfolgt wird (laut ihnen, nachdem sie es als solche angesehen haben) unmöglich). Die Idee, in einfachen Worten ausgedrückt, ist, dass es eine Reihe von Explosionen in einem ringförmigen Kanal gibt, so dass es eine gibt sehr effizienter Antrieb.

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Das Problem ist, dass die Umsetzung viel komplexer ist, als es scheint. Dies erfordert eine sehr genaue Kontrolle der Detonationszeiten sowie der Brennstoffversorgung, und hey, die Detonationen sind von Natur aus chaotisch und unvorhersehbar. Daher ist der Punkt dabei Mit weniger Kraftstoff wird eine große Menge Energie gewonnen, etwas, das überhaupt nicht weh tut, wenn das Ziel darin besteht, zu überqueren, um zumindest den Weltraum zu erreichen.


Bild: Professor Kareem Ahmed, Universität von Zentralflorida

Fasst Kareem Ahmed, Assistenzprofessor in der Abteilung für Luft- und Raumfahrtmechanik und -technik des genannten Universitätszentrums (und in diesem Fall Chefermittler), zusammen, dass “dies das erste Mal ist, dass sie vorgestellt werden wissenschaftlicher Beweis“Durch einen solchen Prozess wird eine sichere und betriebsbereite Detonation von Wasserstoff- und Sauerstoff-Boostern in einem Rotationsraketen-Detonationsmotor erzielt.”

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Rotationsdetonation 01 Bild: Professor Kareem Ahmed, Universität von Zentralflorida

Bisher haben sie es im Labor mit einem 3 Zoll (ca. 7,62 cm) Kupferrahmen getestet und eine Mischung aus Sauerstoff und Wasserstoff für Kraftstoff. In dieser Struktur befinden sich wiederum zwei Zylinder ineinander, jedoch mit einem Zwischenraum zwischen ihnen und mit Löchern, durch die der Kraftstoff fließt.

In diesem Loch (mehr oder weniger ringförmig) tritt die Detonation auf und erzeugt Gase, die gegen Ende der Struktur ausgestoßen werden, um den Antrieb zu erzeugen. Darüber hinaus wird eine Stoßwelle erzeugt, die sich mit der fünffachen Schallgeschwindigkeit durch den Kanal ausbreitet und zur Erzeugung weiterer Detonationen verwendet werden kann (und somit eine rotierende Detonation ist). .

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Rotationsdetonation 03 Bild: Professor Kareem Ahmed, Universität von Zentralflorida

Dass es als Stratosphäre im Inneren dienen kann

Wie Ahmed New Scientist sagte, wird dieses Design als möglicher Ersatz für den RL-10 bewertet, einen kryogenen Raketentriebwerk mit flüssigem Brennstoff, der in den oberen Stufen des Centaurus und des Centaurus eingesetzt wurde IF V. Der Plan ist das im Jahr 2025 Die erste Testrakete mit einem Motor dieser Eigenschaften wird gestartet.

Sie hoffen, dass dies auch nützlich sein wird jenseits der Raumfahrtindustriein Fällen, in denen auch eine große Energiemenge mit möglichst geringem Verbrauch benötigt wird, z. B. in der Marineindustrie oder bei Hyperschallflügen. Es gibt noch viel zu tun, um ein solides und sicheres Design außerhalb des Labors zu erreichen, aber wie sie auch erklären, gibt es bereits mehrere Projekte, in denen die Rotationsdetonation basierend auf den Ergebnissen dieser Arbeit neu bewertet wird. Diese Fortschritte müssen genau beobachtet werden, ebenso wie das, was mit Spaniens erstem Raketentriebwerk mit flüssigem Brennstoff und anderen Projekten geschieht, die sich bereits in der Testphase befinden.

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Quelle: Engadget

Englische Version: Klicken Sie hier