Ramjet va Scramjet
Supersonik va gipertovushli parvoz - bu aviatsiya muhandislarining orzulari, bunda tovush tezligidan bir necha baravar yuqori tezlikda uchish texnik jihatdan qiyin ishdir. Ovozdan tez tezlik amalga oshirilgan orzu bo'lsa ham, xarajat uni moliyaviy jihatdan qiyinlashtiradi.
Ramjet va Scramjetlar havoni siqish va dvigatelni harakatga keltirish uchun oʻz tezligidan foydalanadigan dvigatellardir. Ramjet dvigateli texnologiyasi raketalar, tovushdan tez uchadigan samolyotlardan tortib artilleriya o'qlarigacha bo'lgan ko'p holatlarda amalda qo'llaniladi, shu bilan birga skramjet dvigatellari hali ham yuqori tajribaga ega.
Ramjet haqida batafsil
Ramjet, ba'zan pechka trubkasi yoki athodyd deb ataladi, havo bilan nafas oluvchi reaktiv dvigatel bo'lib, u reaktiv dvigatellarda aylanadigan kompressorsiz kiruvchi havoni siqish uchun dvigatelning oldinga siljishidan foydalanadi.
Dizaynga koʻra, ramjetlar dastlab harakatsiz holatda boʻlganda ham nol tezlikda kuch hosil qila olmaydi. Shuning uchun, samolyotlar ramjetda siqish uchun harakatni boshlash uchun harakatlantiruvchi tizimni talab qiladi. Optimal ishlashi uchun ramjetlar 3 Mach atrofida tezlikka ega bo'lishi kerak va 6 Mach tezligigacha ishlashi mumkin. Ramjet ishlashi Brayton sikliga asoslangan.
Kirish havosi siqish joylarida yaratilgan nozullar yordamida siqiladi va yaxshi yonish uchun oqim tezligi subsonik tezlikka tushiriladi. Olov ushlagichi aralashmani yoqish uchun yuqori bosimli yuqori tezlikli gaz oqimini hosil qiladi va u dvigateldan tovushdan yuqori tezlikda chiqadi.
Ramjetlar yuqori tezlikda foydalanish uchun kichik va oddiy dvigatelni talab qiladigan ilovalar uchun ishlatilishi mumkin, masalan, Rossiyaning hindistonlik BrahMos raketalari va hindlarning Akash raketasi ramjet texnologiyasidan foydalanadi. Ular, shuningdek, vertolyot rotorlarida uchuvchi samolyotlar sifatida samarali bo'lmasa-da, muvaffaqiyatli ishlatilgan. Afsonaviy Lockheed SR 71 reaktiv dvigatellari ramjet sifatida ishlaydi, chunki samolyot tovush tezligidan yuqori tezlikda harakat qiladi.
Ramjetlarning afzalliklari kislorod ta'minotidan mustaqil va aylanadigan qismlarni o'z ichiga olmaydi, bu esa ishlab chiqarish va texnik xizmat ko'rsatishni osonlashtiradi.
Scramjet haqida batafsil
Skramjet (Supersonik RAMjet) ramjetning varianti boʻlib, havo oqimi tovushdan tez boʻlganda yonish sodir boʻladi. Ramjetlarda bo'lgani kabi, skramjetlar ham avtomobil tezligidan foydalanib, yonishdan oldin kiruvchi havoni siqib chiqaradi. Biroq, ramjetlar yonishdan oldin dvigatel ichidagi havo oqimini subsonik tezlikka sekinlashtiradi, garchi skramjetdagi havo oqimi butun dvigatel bo'ylab tovushdan tezdir. Supersonik oqim skramjetlarning Gipersonik tezlikda samarali ishlashiga imkon beruvchi ko'proq reaktsiya hosil qiladi; skramjetning nazariy maksimal tezligi 12 Mach (15 000 km/soat) va Mach 24 (29 000 km/soat) oralig'ida bo'ladi va eng tez havo bilan nafas oluvchi samolyotda Scramjet dvigatellari mavjud; NASA X-43A 9 Machga yetdi.6.
Ramjet kabi, skramjetlar ham dvigatellar ichida harakatlanuvchi qismlarga ega emas va ularni tovushdan yuqori tezlikka tezlashtirish uchun asosiy harakatlantiruvchi tizim kabi barcha asosiy talablarni meros qilib oladi. Skramjetlar dizayn va qurilishda kontseptual jihatdan sodda bo'lsa-da, amalda amalga oshirish o'ta muhandislik muammolari bilan cheklangan. Atmosfera ichidagi Gipersonik parvozda aerodinamik qarshilik juda katta va samolyot va dvigateldagi harorat havoni o'rab turgan haroratdan ancha yuqori; shuning uchun haroratga bardosh berish uchun yangi materiallar talab qilinadi. Ovozdan tez oqimda yonishni ta'minlash qo'shimcha qiyinchiliklar tug'diradi, chunki millisekundlar ichida yoqilg'ini AOK qilish, aralashtirish, yoqish va yoqish kerak.
Umumiy ramjetlarning afzalliklaridan tashqari, skramjetlar an'anaviy reaktiv dvigatellarga qaraganda yuqori o'ziga xos impulsga (propellant birligiga impulsning o'zgarishi) ega. Ramjetlar 1000 dan 4000 soniyagacha o'ziga xos impuls ishlab chiqaradi, raketa esa atigi 600 soniya yoki undan kamroq vaqtni ta'minlaydi.
Skramjetlar yuqori nazariy koʻrsatkichlarga ega boʻlgani uchun ular keyingi avlod orbital transport vositalari uchun elektr stansiyasi sifatida tavsiya etilgan va NASA skramjet texnologiyasi maydonida keng koʻlamli tadqiqotlar olib boradi.
Ramjet va Scramjet oʻrtasidagi farq nima?
• Ramjet ichidagi oqim subsonik, Scramjetda esa tovushdan tez.
• Scramjetlar yuqori oʻziga xos impuls hosil qiladi.
• Nazariy jihatdan Ramjetlar tezligi 1 dan 6 Mach gacha, Scramjetlarda esa 12 dan 24 Mach gacha. Biroq, amalda erishilgan eng tez tezlik X-43A tomonidan olingan 9,6 mach.
Diagramma manbalari:
en.wikipedia.org/wiki/File:Ramjet_operation.svg
en.wikipedia.org/wiki/File:Scramjet_operation_en.svg