Ramjet vs Scramjet
Ülehelikiiruse ja ülehelikiiruse lend on lennunduse inseneride unistused, kus heli kiiruse mitu korda lendamine on tehniliselt keeruline ettevõtmine. Ehkki ülehelikiirused on realiseeritud unistus, raskendavad kulud rahalist kasutamist.
Ramjet ja Scramjets on mootorid, mis kasutavad õhu tihendamiseks ja mootori liikumiseks oma kiirust. Rakettmootoritehnoloogia on praktiliselt rakendatav paljudel juhtudel, alates rakettmürskudest, ülehelikiirusega õhusõidukitest ja lõpetades suurtükiväega, samal ajal kui skrammjektorid on endiselt väga eksperimentaalsed.
Lisateavet Ramjeti kohta
Ramm, mida mõnikord nimetatakse ka torutorudeks või athodydideks, on õhku hingav reaktiivmootor, mis kasutab sissetuleva õhu kokkusurumiseks mootori edasiliikumist, ilma reaktiivmootorites esineva pöördkompressorita..
Konstruktsiooni järgi ei saa rammid nullkiirusel tõukejõudu tekitada, esialgu veel siis, kui need on alles. Seetõttu vajavad õhusõidukid raketis surumise liikumise alustamiseks tõukejõusüsteemi. Optimaalseks tööks vajavad kallakud kiirusi Mach 3 ümber ja võivad töötada kuni kiirustel Mach 6. Ramjeti töö põhineb Braytoni tsüklil.
Sissevõetud õhk surutakse kokkusurumispiirkondadesse loodud düüside abil ja parema põlemise võimaldamiseks vähendatakse voolu kiirust alahelikiirusele. Leegihoidja süttib segu, et tekitada kõrgsurvega gaasivool, mis väljub mootorist ülehelikiirusel.
Ramjeteid saab kasutada rakenduste jaoks, mis vajavad kiireks kasutamiseks väikest ja lihtsat mootorit, näiteks Vene India stealth BrahMose raketid ja Indian Akash rakett kasutab ramjet-tehnoloogiat. Neid on edukalt kasutatud, ehkki mitte tõhusalt, helikopteri rootorite otstes. Legendaarse Lockheed SR 71 reaktiivmootorid toimivad rakettidena, kuna lennuki kiirus ületab heli kiirust.
Rammide eelised ei sõltu hapnikuvarustusest ega sisalda pöörlevaid osi, mis hõlbustab nende tootmist ja hooldamist.
Lisateavet Scramjeti kohta
Scramjet (Supersonic Combustion RAMjet) on ramjeti variant, milles põlemine toimub siis, kui õhuvool on ülehelikiirusel. Nagu rammide korral, suruvad ka raputusmasinad enne põlemist sissetuleva õhu, kasutades sõiduki kiirust. Siiski aeglustavad rammid enne põlemist õhuvoolu mootori alatooniliseks kiiruseks, ehkki scramjet-õhuvool on kogu mootori korral ülehelikiirusel. Ülehelikiirus tekitab rohkem reaktsiooni, andes skramjetidele võimaluse tõhusalt töötada ülehelikiirusel; scramjeti teoreetiline tippkiirus jääb vahemikku Mach 12 (15 000 km / h) ja Mach 24 (29 000 km / h) ning kiireimal õhku hingaval lennukil on Scramjet mootorid; NASA X-43A jõudis Mach 9.6-ni.
Nagu ramjetis, pole ka scramjetides mootorites liikuvaid osi ja need pärandavad kõik põhinõuded, nagu primaarne jõusüsteem, et kiirendada neid ülehelikiirusele. Kuigi skramjetid on kontseptuaalselt lihtsad projekteerimisel ja ehitamisel, piiravad tegelikku rakendamist äärmuslikud tehnilised väljakutsed. Hüpersoonilise lennu aerodünaamiline takistus atmosfääris on tohutu ning lennukis ja mootoris leiduvad temperatuurid on palju kõrgemad õhku ümbritsevast temperatuurist; seetõttu on vaja temperatuuri talumiseks uusi materjale. Põlemise säilitamine ülehelikiiruses tekitab täiendavaid väljakutseid, kuna millisekundite jooksul tuleb kütus sisse viia, segada, süüdata ja põletada..
Lisaks tavaliste rakettide eelistele on skrammide suurema erimpulsiga (impulsi muutumine raketikütuse ühiku kohta) kui tavalistel reaktiivmootoritel. Rammid annavad spetsiifilise impulsi vahemikus 1000–4000 sekundit, rakett aga ainult 600 sekundit või vähem.
Kuna skramjetid on kõrge teoreetilise jõudlusega, soovitati neid järgmise põlvkonna orbitaalsõidukite elektrijaamana ja NASA viib scramjet-tehnoloogia areenil läbi ulatuslikke uuringuid.
Mis vahe on Ramjetil ja Scramjetil??
• Vooluhulk raketis on alahelikiirus, Scramjetis aga üleheli.
• Scramjetid annavad kõrgema spetsiifilise impulsi.
• Teoreetiliselt on ramjeti kiirusvahemik 1–6 Machi, Scramjetsis aga vahemikus 12–24 Machit. Kiireim praktiliselt saavutatud kiirus on aga X-43A abil saadud 9,6 mach.
Skeemi allikad:
http://en.wikipedia.org/wiki/File:Ramjet_operation.svg
http://en.wikipedia.org/wiki/File:Scramjet_operation_en.svg