Нещодавно дослідники з University of Central Florida в лабораторних умовах відтворили вибухонебезпечне явище, яке могло б зробити нескінченну детонацію можливою. Детонація – це особливо потужний вид вибуху, хвиля від якого рухається швидше за звук. Наприклад, вибух, який сколихнув порт Бейрут в Лівані в серпні минулого року, був детонацією. Широке руйнування, яке він спричинив, демонструє величезну кількість енергії, яку детонація може виробляти.
Вчені давно мріяли побудувати авіаційні двигуни, здатні використовувати цю енергію; таке судно теоретично могло б перелетіти з Нью-Йорка в Лондон менш ніж за годину. Але детонації неймовірно важко контролювати і, як правило, тривають вони менше мікросекунди, тому ще ніхто не зміг втілити їх у реальність.
До цього часу.
Зараз команда з Університету Центральної Флориди (University of Central Florida) створила експериментальну установку, яка дозволяє їм підтримувати детонацію у фіксованому положенні протягом декількох секунд. На думку дослідників, це є важливим кроком на шляху до майбутніх гіперзвукових силових установок.
Читайте також:
Стався прорив у дослідженнях, побудований на десятиліттях розробки теоретичної рушійної системи, яка називається «косою детонаційною хвилею» (ODWE). Концепція працює шляхом направлення суміші повітря та палива на гіперзвукових швидкостях (більш ніж у п’ять разів перевищує швидкість звуку) до спеціальної рампи, що створює ударну хвилю. Ця ударна хвиля швидко нагріває паливно-повітряну суміш і змушує її детонувати, видуваючи вихлопні гази із хвостової частини двигуна на високій швидкості.
Суміш повітря і палива детонує надзвичайно ефективним чином, оскільки спалюється близько 100% палива. Детонація також створює великий тиск, що означає, що двигун може генерувати набагато більше тяги, ніж іншими методами. Теоретично, ця детонація повинна мати можливість рухати літак із швидкістю, у 17 разів більшою за швидкість звуку. Цього достатньо, щоб космічні апарати просто вилітали з атмосфери, не потребуючи ракети-носія.
Основна складність в тому, щоб отримати досить довгу детонацію, яка забезпечить такий політ. Ретельно збалансувавши пропорції повітряно-паливної суміші, швидкість газового потоку та кут нахилу, дослідники змогли генерувати детонацію, яка залишалася зафіксованою в положенні приблизно 3 секунди. Це досить довго, щоб підтвердити, що детонація стабілізувалась, і є першим, головним кроком до реалізації ODWE у реальному житті.
Читайте також:
Leave a Reply