Diferența dintre Ramjet și Scramjet

Ramjet vs Scramjet

zbor supersonic și hipersonic sunt vise ale inginerilor aeronautici, în care zborul de câte ori viteza sunetului este un efort dificil din punct de vedere tehnic. Chiar dacă supersonicul este un vis realizat, costul face dificilă utilizarea financiară.

Ramjet și Scramjets sunt motoare care folosesc viteza proprie pentru a comprima aerul și a propulsa motorul. Tehnologia cu motor ramjet practic se aplică practic în multe cazuri, de la rachete, avioane supersonice până la runde de artilerie, în timp ce motoarele scramjet sunt încă extrem de experimentale.

Mai mult despre Ramjet

Ramjetul, numit uneori jet de aragaz sau athod, este un motor cu jet de aer, care utilizează mișcarea înainte a motorului pentru a comprima aerul de intrare, fără un compresor rotativ prezent în motoare cu reactie.

Prin proiectare, ramjetele nu pot produce împingere la viteza zero, inițial atunci când acestea sunt încă. Prin urmare, aeronavele necesită un sistem de propulsie pentru a iniția mișcarea de compresie în ramjet pentru a se angaja. Pentru o funcționare optimă, ramjets are nevoie de viteze în jurul Mach 3 și poate funcționa până la viteze de Mach 6. Funcționarea Ramjet se bazează pe ciclul Brayton.

Aerul admis este comprimat folosind duze create în zonele de compresie, iar viteza de curgere este redusă la viteze subsonice pentru a permite o mai bună ardere. Un suport de flăcări aprinde amestecul pentru a produce un curent de gaz de mare viteză de mare presiune care iese din motor la viteze supersonice.

Ramjets pot fi folosite pentru aplicații care necesită un motor mic și simplu pentru utilizare rapidă, cum ar fi rachetele BrahMos stealth rusești indiene și racheta indiană Akash utilizează tehnologia ramjet. De asemenea, au fost utilizate cu succes, deși nu sunt eficiente, ca jeturi de vârf pe rotoarele elicopterelor. Motoarele cu jet de aer ale legendarului Lockheed SR 71 acționează ca avioane cu viteze mai mari decât viteza de zgomot.

Avantajele ramjet-urilor sunt independente de alimentarea cu oxigen și nu includ părți componente rotative care ușurează fabricarea și menținerea acestora.

Mai multe despre Scramjet

Un scramjet (Supersonic Combustion RAMjet) este o variantă a unui jet de combustibil în care are loc arderea atunci când fluxul de aer este supersonic. La fel ca în ramjets, scramjets comprimă, de asemenea, aerul de intrare înainte de combustie folosind viteza vehiculului. Cu toate acestea, ramjets decelera fluxul de aer la viteze subsonice în interiorul motorului înainte de combustie, deși fluxul de aer într-un scramjet este supersonic pe tot parcursul motorului. Fluxul supersonic creează mai multă reacție, oferind capacitatea de a funcționa eficient la viteze hipersonice; viteza maximă teoretică a scramjet-ului se situează între Mach 12 (15 000 km / h) și Mach 24 (29 000 km / h), iar cea mai rapidă aeronavă care respiră aerul are motoare Scramjet; NASA X-43A a ajuns la Mach 9.6.

La fel ca ramjet, scramjets nu au părți mobile în interiorul motoarelor și moștenesc toate cerințele fundamentale, cum ar fi sistemul de propulsie primară, pentru a le accelera la viteze supersonice. În timp ce scramjets sunt conceptual simple în proiectare și construcție, implementarea reală este limitată de provocările de inginerie extreme. Tragerea aerodinamică la zborul hipersonic în atmosferă este imensă, iar temperaturile găsite pe aeronavă și motorul sunt mult mai mari decât temperatura din jurul aerului; prin urmare, necesită materiale noi pentru a suporta temperaturile. Menținerea arderii în fluxul supersonic provoacă provocări suplimentare deoarece, în milisecunde de timp, combustibilul trebuie injectat, amestecat, aprins și ars.

În plus față de avantajele combustibililor obișnuiți, scramjeturile au un impuls specific mai mare (schimbarea impulsului per unitate de propulsor) decât motoarele cu jet convenționale. Ramjets produce impulsuri specifice între 1000 și 4000 de secunde, în timp ce o rachetă oferă numai 600 de secunde sau mai puțin.

Deoarece scramjets au performanțe teoretice ridicate, au fost sugerate ca centrale electrice pentru vehicule orbitale de generație următoare, iar NASA desfășoară cercetări extinse în arena tehnologiei scramjet.

Care este diferența dintre Ramjet și Scramjet?

• Debitul din interiorul rampei este subsonic, în timp ce în Scramjet este supersonic.

• Scramjets produce un impuls specific mai mare.

• Ramjeturile teoretice au o viteză de acțiune cuprinsă între 1 și 6 Mach, în timp ce în Scramjets intervalul este de 12 până la 24 Mach. Cu toate acestea, viteza cea mai rapid obtinuta practic este de 9. 6 mach obtinuta de catre X-43A.

Diagrama Surse:

// en. wikipedia. org / wiki / Fișier: Ramjet_operation. svg

// en. wikipedia. org / wiki / Fișier: Scramjet_operation_ro. svg