Космос под ногами: спецпроект Naked Science о космонавтике и «трудной» нефти
Читать
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
26.02.2021
Василий Парфенов
9
6 123

В Австралии успешно протестировали вращающийся детонационный ракетный двигатель собственной разработки

7.9

Австралийские инженеры отчитались об успешном испытании прототипа реактивного двигателя новой конструкции — вращающегося детонационного. Такая технология разрабатывается всего несколькими научно-исследовательскими организациями в мире, и результат специалистов из Мельбурнского королевского технологического института — едва ли не первый крупный успех.

В Австралии успешно протестировали вращающийся детонационный ракетный двигатель собственной разработки
©Royal Melbourne Institute of Technology

Согласно официальному пресс-релизу на сайте Мельбурнского королевского технологического института (RMIT), первый прототип прошел огневые испытания. Над созданием вращающегося детонационного двигателя (RDE) трудились сотрудники этого научно-исследовательского учреждения при непосредственном участии специалистов из австралийской оборонной компании DefendTex. Также свою экспертизу проекта провел профессор Военного университета Мюнхена (Universität der Bundeswehr) Кристиан Мюндт (Christian Mundt). Отмечается, что его мнение было особенно ценно при подборе соотношения горючего и окислителя в топливе, а также при доработке системы впрыска этих компонентов.

Очевидно, столь впечатляющее достижение австралийских инженеров и ученых станет основой для ряда научных работ, публикацию которых можно ожидать в скором времени. Возможно, оттуда удастся почерпнуть больше подробностей, а пока о разработке известно мало. Не уточняется даже топливная пара, на которой он работает. Хотя по цвету пламени на фото можно осторожно предположить, что используются какие-то углеводороды (керосин или метан) и кислород. С другой стороны, красный цвет факела может объясняться расходованием материала абляционного покрытия камеры сгорания или сопла.

Заметим, это лишь гипотеза, официальных данных о конструкции в открытом доступе исчезающе мало. В аналогичных американских разработках, насколько известно, эксперименты проводили с водородом в качестве топлива.

В Австралии успешно протестировали вращающийся детонационный ракетный двигатель собственной разработки
©Royal Melbourne Institute of Technology

Успех этого прототипа — лишь первый шаг. В ближайшем будущем создавшая его команда планирует выпустить вторую версию с широким использованием технологий трехмерной печати. Также в нем будут применять уже активное охлаждение горячих частей двигателя. А уже чуть более отдаленным этапом этого проекта станет постройка летных прототипов. Причем в пресс-релизе содержатся прямые намеки не только на использование технологии в ракетных двигателях, но и в прямоточных воздушно-реактивных.

Создатели RDE отмечают невероятные сложности, с которыми они столкнулись на пути к достижению первых заметных результатов. Огромный объем работ был 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 Cleary), некоторые аспекты работы двигателя бесполезно проверять экспериментами, если нет достаточно точной модели. Полученные данные просто не помогут, настолько сложные процессы протекают в RDE и экстремальные условия формируются в его камере сгорания.

Несмотря на все трудности, разработка вращающихся детонационных двигателей с переменным успехом идет по всему свету. Потенциально эта технология может сразу обеспечить прирост эффективности использования топлива на 20-25%. Учитывая, что инженеры в аэрокосмической отрасли борются иногда и за доли процентов, такие перспективы действительно способны вскружить голову. Однако проблема именно в самом принципе работы RDE. В отличие от обычных реактивных — как воздушных, так и ракетных — двигателей, где идет процесс дозвукового горения, в детонационном используется сверхзвуковой. А точнее, эксплуатируются несколько важных особенностей распространения детонационных волн, движущихся гораздо быстрее скорости звука — около 2,5 километра в секунду.

Эти волны последовательно перемещаются по кольцевому каналу (вращаются) и уплотняют смесь горючего с окислителем, которая детонирует. Эффективность преобразования химической энергии в кинетическую при таких процессах получается значительно выше. В теории полученные при разработке прототипов RDE технологии сравнительно легко применяются как в ракетостроении, так и при проектировании прямоточных воздушно-реактивных двигателей. В том числе гиперзвуковых. На практике успешных демонстраторов пока создано крайне мало, и лишь единицы из них показали свою работоспособность.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Вчера, 11:09
Сергей Васильев

Венерины мухоловки регистрируют до пяти стимуляций чувствительных волосков, чтобы захлопнуть свою ловушку и начать переваривание. Но уникальный мутант Dyscalculia не может «считать» даже до двух. Ученые показали, что это связано с нарушением восприятия ионов кальция.

Вчера, 16:24
Анна Новиковская

Сегодня популяции многих видов пчел в упадке, и британские исследователи предложили еще один способ спасти этих насекомых: превратить часть кирпичей в стенах домов в «мини-ульи».

Позавчера, 17:19
Александр Березин

Игру 2013 года и выходящий с января 2023 года сериал по ней часто принимают за научную фантастику. То есть произведение, основанное на предположениях, не противоречащих науке. Однако вряд ли дело обстоит таким образом. Проблема в том, что создатели мира The Last of Us слишком некритично подошли как к научному фундаменту, на котором основан их мир постапокалипсиса, так и к тому, что думает наука о самой реальности «постапов». Naked Science пробует разобраться в деталях.

Вчера, 11:09
Сергей Васильев

Венерины мухоловки регистрируют до пяти стимуляций чувствительных волосков, чтобы захлопнуть свою ловушку и начать переваривание. Но уникальный мутант Dyscalculia не может «считать» даже до двух. Ученые показали, что это связано с нарушением восприятия ионов кальция.

Вчера, 16:24
Анна Новиковская

Сегодня популяции многих видов пчел в упадке, и британские исследователи предложили еще один способ спасти этих насекомых: превратить часть кирпичей в стенах домов в «мини-ульи».

Позавчера, 17:19
Александр Березин

Игру 2013 года и выходящий с января 2023 года сериал по ней часто принимают за научную фантастику. То есть произведение, основанное на предположениях, не противоречащих науке. Однако вряд ли дело обстоит таким образом. Проблема в том, что создатели мира The Last of Us слишком некритично подошли как к научному фундаменту, на котором основан их мир постапокалипсиса, так и к тому, что думает наука о самой реальности «постапов». Naked Science пробует разобраться в деталях.

10 января
Алиса Гаджиева

Исследователи, изучающие систему обороны Великой стены, обнаружили следы более 130 секретных сквозных проходов и полагают, что это только начало.

25 января
Василий Парфенов

Пока фанаты SpaceX увлеченно следят за достижениями компании, астрономы грустно наблюдают, как их работа становится сложнее с каждым запуском спутников Starlink. Прогресс не проходит без жертв. Поэтому различные научные ассоциации ищут способы снизить негативное влияние множества новых рукотворных объектов в околоземном пространстве на качество данных, получаемых телескопами. Некоторые решения со стороны выглядят экстремальными — например, теперь лазеры для корректировки адаптивной оптики можно не выключать, если в поле зрения есть спутник Starlink. А это десятки ватт излучения!

5 января
Александра Медведева

Биологи показали, что нейронные сети гиппокампа, ответственные за пространственное восприятие, изменяются не линейным образом, а в соответствии с гиперболической геометрией. То есть мозг представляет пространство в форме расширяющихся песочных часов. Результаты исследования могут иметь значение для лучшего понимания различных нейродегенеративных расстройств.

[miniorange_social_login]

Комментарии

9 Комментариев

21.03.2021
-
0
+
Оказывается не обязательно дрючить саое население несвободой и скрепами чтобы наука шла вперёд. История показала что модель либеральных стран на много эффективнее на длинной дистанции. Без свободы нет счастья и нет будущего
    -
    0
    +
    Наука шла вперед и до либерализма. Герон Александрийский (равно как и Архимед) изобрел(и) паровой двигатель еще до Рождества Христова. Но это никому не было нужно тогда - дешевых рабов было в избытке, зачем? Зато торговый автомат по приему пожертвований при входе в храмы, изобретенный тем же Героном, пошел на ура. Потому что заменил вороватых служащих. Счастье - вопрос тонкий. Напрямую от полит уст-ва что то не верится мне, что зависит счастие отдельного индивида. Все ли так ли уж поголовно счастливы за железным занавесом? Все ли переехавшие за границу автоматически осчастливлены стали? Не мелите ерунды.
    +
      ещё комментарии
      Брать единичные примеры технологий интересно, но совершенно не показательно. Гораздо нагляднее посмотреть на количество патентов и публикаций в рецензируемых журналах по странам. Это прям хорошо иллюстрирует, какая экономико-социальная система работает лучше
"С другой стороны, красный цвет факела может объясняться расходованием материала абляционного покрытия камеры сгорания или сопла." Сопла, скорее всего, ещё нет, просто камера сгорания, открытая наружу.
    Тут я даже спекулировать не буду, с этими RDE все настолько неочевидно (по крайней мере для меня), что просто сделал ремарку про "гипотезу". Будем подождать каких-нибудь публикаций от этих ребят, может прояснится конструкция
    +
      ещё комментарии
      Вы правильно написали, что сейчас есть ряд заявлений об успешных испытаниях лабораторных прототипов. Все спешат заявить об успехе. Что на деле, неизвестно. Равно как и то, каким должно быть сопло для таких конструкций. Пока на картинках явное и очевидное дозвуковое истечение. Струя дозвуковая. Что говорит об отсутствии эффективного сопла. Только кольцевая детонационная камера сгорания пока.
"при подборе соотношения топлива и окислителя в горючем" Топливом являются оба компонента.Вы перепутали топливо и горючее. Окислитель принимает электроны, горючее отдает. Для топлива это неопределено, им являются оба компонента. "и уплотняют смесь топлива с окислителем," - та же ошибка

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: