В рецензируемом китайском журнале Propulsion Technology была опубликована статья о новом проекте комбинированного детонационного ротационного двигателя, предназначенного для гиперзвукового полета. Согласно моделированию, этот двигатель способен разгонять летательный аппарат до скорости 16 Махов, что является самым амбициозным предложением в области гиперзвукового движения и может стать реальностью в ближайшем будущем.
За последние годы Китай активно заявляет о своих разработках в области создания двигателей для гиперзвуковых полетов. Помимо многочисленных заявлений, есть и практические достижения. В сентябре текущего года, например, был успешно протестирован беспилотный летательный аппарат с детонационным ротационным двигателем. Также сообщалось о многочисленных испытаниях прототипов двигателей в аэродинамических трубах. Были даже эксперименты с гиперзвуковыми двигателями, работающими на угле. Вероятно, многие детали не раскрываются по соображениям безопасности, однако нельзя отрицать, что Китай активно движется вперед в этом направлении. Новые разработки быстро доводятся до стадии прототипов и, если они оказываются успешными, продолжают совершенствоваться.
Идея нового комбинированного детонационного ротационного двигателя состоит в том, что до достижения скорости в 7 Махов он работает на основе создания вращающейся волны детонации топлива. Этот двигатель способен работать в широком диапазоне мощностей, что позволит самолетам взлетать и приземляться с меньшими скоростями, чем при использовании обычных двигателей.
На скорости свыше 7 Махов встречный воздушный поток начинает создавать помехи для работы двигателя, топливо перестает нагреваться и детонация может прекратиться. Китайские инженеры предложили решение этой проблемы — добавить к задней части двигателя кольцевой блок с наклоненной детонационной камерой, который позволит продолжить работу двигателя на высоких скоростях.
Разработчики из Пекинского института энергетического машиностроения признали, что переход от одного вида детонации к другому остается сложной задачей, так как в этот момент двигатель может работать нестабильно. Однако моделирование показывает, что при правильной конструкции рабочих камер можно достичь стабильной работы двигателя. Дальнейшие исследования и испытания в аэродинамической трубе позволят создать оптимальную конструкцию рабочих камер и перейти к созданию полномасштабного прототипа.
Следует отметить, что американская компания GE Aerospace также работает над аналогичным проектом. Однако она переходит на прямоточный ракетный двигатель после стадии разгона с использованием вращающейся детонации. Этот подход имеет свои преимущества и недостатки, такие как снижение эффективности использования топлива и увеличение его расхода, однако обеспечивает более стабильный переход между режимами работы. Если китайские инженеры смогут объединить ротационный детонационный и линейный детонационный двигатели, то эффективность такого двигателя может достичь 80% во всем диапазоне скоростей полета.
Источник 3dnews
