Инженеры из Австралии сообщили о успешных испытаниях прототипа реактивного двигателя нового типа — вращающегося детонационного. Такая технология разрабатывается ограниченным числом научно-исследовательских организаций, и результат специалистов Мельбурнского королевского технологического института стал едва ли не первым значительным успехом.
Согласно официальному пресс-релизуНа веб-сайте Королевского технологического института Мельбурна RMITПервый прототип прошёл испытания под огнём. Создаётся вращающийся детонационный двигатель. RDEСотрудники этого научного учреждения работали при непосредственной помощи специалистов австралийской оборонной компании. DefendTexКроме того, оценку проекта выполнил профессор из Мюнхенского военного университета. Universität der Bundeswehr) Кристиан Мюндт (Christian MundtМнение специалиста оказало большое влияние на выбор пропорции топлива и окислителя, а также на совершенствование системы их подачи.
Такое впечатляющее достижение австралийских инженеров и ученых станет основой для научных работ, которые появятся вскоре. Возможно, из них можно будет узнать больше подробностей, а пока о разработке известно мало. Не сообщается даже какая топливная пара используется. По цвету пламени на фотографии можно предположить использование углеводородов (керосина или метана) и кислорода. Вместе с тем, красный цвет факела может быть вызван расходом материала абляционного покрытия камеры сгорания или сопла.
Важно отметить, что речь идет только о предположении, поскольку официальные сведения об этой конструкции доступны в ограниченном количестве. Согласно имеющимся данным, в подобных американских проектах исследования проводились с использованием водорода как горючего.
Прототип – лишь начальный этап. Команда разработчиков планирует выход второй версии с применением технологий 3D-печати и активного охлаждения горячих частей двигателя. В более дальнем будущем запланирована постройка летных прототипов. Пресс-релиз намекает на использование технологии не только в ракетных, но и в прямоточных воздушно-реактивных двигателях.
Создатели RDEОтмечают невероятные сложности на пути к достижению первых заметных результатов. Огромный объем работ связан с компьютерной симуляцией поведения горячих газов в установке. Что интересно, по словам главы Школы аэрокосмической, механической и мехатронной инженерии… RMIT доцента Мэттью Клири (Matthew ClearyПроверка некоторых аспектов работы двигателя экспериментами может быть бессмысленной без достаточно точной модели. Данные, полученные таким образом, окажутся недостаточными, поскольку процессы протекающие внутри, слишком сложны. RDE В его камере сгорания создаются экстремальные условия.
Несмотря на все трудности, разработка вращающихся детонационных двигателей ведется по всему миру с переменным успехом. Эта технология может обеспечить прирост эффективности использования топлива на 20-25%. Инженеры в аэрокосмической отрасли борются за доли процентов, поэтому такие перспективы действительно привлекательны. Проблема заключается именно в самом принципе работы. RDEВ отличие от обычных реактивных — как воздушных, так и ракетных — двигателей с дозвуковым горением, в детонационном используется сверхзвуковое. При этом эксплуатируются особенности распространения детонационных волн, которые движутся быстрее скорости звука — около 2,5 километров в секунду.
Волны движутся по кольцевому каналу, вращаясь и уплотняя смесь горючего с окислителем, что приводит к детонации. При таком процессе преобразование химической энергии в кинетическую получается значительно более эффективным. Теория, выработанная при создании прототипов… RDEТехнологии применяются сравнительно легко как в ракетстроении, так и при проектировании прямоточных воздушно-реактивных двигателей, в том числе гиперзвуковых. Практически успешных демонстраторов создано крайне мало, лишь единицы из них показали свою работоспособность.