Mając nadzieję zaspokoić w przyszłości zapotrzebowanie na loty hipersoniczne, chińscy naukowcy stworzyli pierwszy na świecie silnik detonacyjny pracujący nad zwykłą naftą lotniczą. Testowanie prototypu w rurze aerodynamicznej potwierdziło potencjalną zdolność silnika do rozproszenia samolotu do 20 000 km/h lub do prędkości 16 huśtawki.
Silnik detonacyjny obrotowy (RDE) opracowany w Chinach został zmodernizowany przed projektem silnika z fali ukośnej (Oduw, silnik detonacyjny ukośny). Około cztery lata temu w USA utworzono podobny silnik – na University of Central Florida. Rozwój amerykański wykazał perspektywy tego podejścia, zapewniając ciągłe działanie silnika w komorze aerodynamicznej przez 3 sekundy. Paliwo było mieszaniną wodoru i tlenu.
Chińscy naukowcy zrobili krok naprzód, pokazując możliwość obsługi silnika ODEW na zwykłej naftowej naftowej. Jest to bezpieczniejsze, łatwiejsze i bardziej niezawodne, co może być przełomem w dziedzinie silników hipersonicznych i rozszerzyć możliwości podróży powietrza i przestrzeni kosmicznej.
Podczas serii eksperymentów w rurce aerodynamicznej JF-12 w Pekinie, znanej jako Hyerdracon, która naśladuje warunki lotu przy dużych prędkościach na wysokościach ponad 40 km, naukowcy z chińskiej Akademii Nauk (CAS) osiągnęli stabilne fale detonacji skośnych Korzystanie z paliwa reaktywnego RP-3-coraz komercyjnego nafty komercyjnej.
Wyniki opublikowane w Chinese Journal Journal of Experiments in Fluid Mechanics wskazują, że szybkość spalania w prototypie ODEW była 1000 razy wyższa niż w tradycyjnych silnikach reaktywnych na powietrzu. Silnik działał stale z prędkością w zakresie od 6 do 16 stron, na których działają zwykłe silniki reaktywne powietrza z przerwami.
Ze względu na ograniczenia rur aerodynamicznych chiński silnik ODEW utrzymywał ciągłe działanie zaledwie 50 ms, co odpowiada około 150 metrów lotu z prędkością 9 Mach. Jednak ten czas wystarczyło, aby naukowcy mogli uzyskać pełny obraz procesu zapłonu silnika i samorozwładowania fali uderzeniowej. Cechą rozwoju były występy 5 mm wewnątrz komory detonacyjnej, co stworzyło efekt wzmacniający-służyły jako osobliwe punkty do samowystarczalnego detonacji paliwa.
Prototyp ODEW komory spalania. Źródło obrazu: Chińska Akademia Nauk
Według deweloperów komora spalania nowego silnika jest o 85 % krótsza niż w bezpośrednim wolnym silniku odrzutowym, co może znacznie zmniejszyć masę samolotu i zwiększyć zakres lotów. Przez dziesięciolecia silniki hipersoniczne pracują nad wodorem lub etylenem i chociaż paliwo to szybko się zapali, jego magazynowanie wymaga specjalnych warunków. Z drugiej strony nafta RP-3, posiadająca wyższą gęstość energii i wygodę w logistyce, ma długoterminowe opóźnienia zapłonu, co komplikuje zwolnienie silnika w locie. Deweloperzy przeszli wokół tego ograniczenia, wstrzykiwając wstępnie kompresowaną i podgrzewaną mieszaninę paliwową do komory spalania.
Prezentowany projekt jest częścią ambitnego planu Chin, aby stworzyć samolot do 2030 r., Który może latać na świat na świecie. Na przykład z Szanghaju po Los Angeles w zaledwie pół godziny. Technologia ta może również pozwolić samolotom kosmicznym wielokrotnego użytku na wykonywanie lotów w atmosferze i na orbicie. Przy prędkości 16, wymagany będzie stosunkowo mały akcelerator rakietowy, aby kosmoplane mógł niezależnie dotrzeć do orbity. Istnieje jednak o wiele więcej trudności technologicznych, ale naukowcy obiecują rozpocząć testowanie prototypów w locie do końca tego roku.
