В Австралии успешно протестировали вращающийся детонационный ракетный двигатель собственной разработки — Naked Science
8 минут
Василий Парфенов
9

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.
Вчера, 08:45
11 минут
Мария Азарова

Американские ученые показали, что РНК коронавируса SARS-CoV-2 проходит через обратную транскрипцию, встраивается в геном инфицированной клетки и экспрессируется в виде «химерных» транскриптов, сливающихся с вирусными с клеточными последовательностями.

Вчера, 21:42
8 минут
Мария Азарова

Блокирование рецептора, который помогает сохранять энергию в условиях голода, назвали ключом к более безопасным профилактике и лечению ожирения, вызванного неправильным образом жизни.

6 часов назад
3 минуты
Сергей Васильев

Новая однокристальная электронная схема настолько миниатюрна, что ее можно инъецировать медицинским шприцем — и получать данные о температуре тела по ультразвуковой беспроводной связи.

Вчера, 08:45
11 минут
Мария Азарова

Американские ученые показали, что РНК коронавируса SARS-CoV-2 проходит через обратную транскрипцию, встраивается в геном инфицированной клетки и экспрессируется в виде «химерных» транскриптов, сливающихся с вирусными с клеточными последовательностями.

8 мая
37 минут
Александр Березин

Филипп Мандей основал целое направление исследований: он первым установил, что закисление океанов — последствие глобального потепления — угрожает обонянию и умению ориентироваться у морских рыб. Само собой, это создает угрозу их вымирания. Долго оставалось загадкой только одно: как существующие виды рыб перенесли серьезное закисление океана при прошлых изменениях климата. Теперь все проясняется: похоже, Мандей обнаружил эффект, которого никогда не было. Интересно, что вместе с ним его наблюдали еще 179 ученых — и теперь все они оказались в центре чудовищного скандала. Попробуем разобраться в деталях.

8 мая
13 минут
Александр Речкин

В учебниках истории XX века, на сотнях плакатах и в десятках кинофильмах о Второй мировой войне мы видели знаменитые танки, «катюши» и бороздящие небеса Ил-2. Давайте проверим, сможете ли вы отличить советскую военную технику от машин союзников и стран «оси».

16 апреля
4 минуты
Илья Ведмеденко

Исследователи установили, что обнаруженный в Баренцевом море объект — погибшая советская субмарина типа «Крейсерская». Это одна из самых больших подлодок СССР периода Второй мировой.

23 апреля
11 минут
Василий Парфенов

Действующий глава NASA в рамках общения с прессой ответил на ряд вопросов, касающихся недавних заявлений российских политиков и главы «Роскосмоса» о скором отказе от собственного сегмента МКС. Администратор заверил всех, что агентство находится в хороших отношениях с Россией, а также поделился информацией о согласовании обмена местами для астронавтов и космонавтов в пилотируемых миссиях двух стран.

25 апреля
17 минут
Александр Березин

На этой неделе СМИ выдали новость, от которой можно впасть в шок: «Ранее из России уезжало около 14 тысяч исследователей [в год], теперь — 70 тысяч». Мы внимательно разобрались в ситуации и вынуждены отметить, что ничего подобного не было и нет. В реальности речь вовсе не об ученых и даже не о высококвалифицированных специалистах. Проблемы с учеными в России есть. Но в этом случае речь идет не о них, а о том, что отдельные бывшие комсомольские вожаки, удачно устроившиеся в РАН, перепутали утечку мозгов из России с отъездом из нее гастарбайтеров. Разбираемся, как это у них получилось.

[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
26.02.2021
-
0
+
"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
      26.02.2021
      -
      0
      +
      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.
26.02.2021
-
0
+
"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?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: