Διαφορά μεταξύ Ramjet και Scramjet

Ramjet vs Scramjet

είναι όνειρα αεροναυτικών μηχανικών, όπου η πτήση όσες φορές η ταχύτητα του ήχου είναι μια τεχνικά δύσκολη προσπάθεια. Αν και η υπερηχητική είναι ένα πραγματοποιημένο όνειρο, το κόστος καθιστά δύσκολη τη χρηματική χρήση.

Οι Ramjet και Scramjets είναι κινητήρες που χρησιμοποιούν τη δική τους ταχύτητα για να συμπιέσουν τον αέρα και να προωθήσουν τον κινητήρα. Η τεχνολογία κινητήρων ramjet εφαρμόζεται πρακτικά σε πολλές περιπτώσεις από πυραύλους, υπερηχητικά αεροσκάφη μέχρι γύρους πυροβολικού, ενώ οι κινητήρες scramjet εξακολουθούν να είναι πολύ πειραματικοί.

-> ->

Περισσότερα για το Ramjet

Το ramjet, που μερικές φορές ονομάζεται jove ή athod, είναι ένας κινητήρας αεριζόμενου αέρα που χρησιμοποιεί την κίνηση του κινητήρα προς τα εμπρός για να συμπιέσει τον εισερχόμενο αέρα χωρίς περιστροφικό συμπιεστή αεριωθούμενων κινητήρων.

Με το σχεδιασμό, τα ramjets δεν μπορούν να παράγουν ώθηση με μηδενική ταχύτητα, αρχικά όταν είναι ακίνητα. Ως εκ τούτου, τα αεροσκάφη απαιτούν ένα σύστημα πρόωσης για να ξεκινήσει η κίνηση για συμπίεση στο ramjet να αναλάβει. Για βέλτιστη λειτουργία, τα ramjets χρειάζονται ταχύτητες γύρω από τον Mach 3 και μπορούν να λειτουργούν μέχρι τις ταχύτητες Mach 6. Η λειτουργία του Ramjet βασίζεται στον κύκλο Brayton.

Ο αέρας εισαγωγής συμπιέζεται χρησιμοποιώντας ακροφύσια που δημιουργούνται στις περιοχές συμπίεσης και η ταχύτητα ροής μειώνεται σε υποηχητικές ταχύτητες για καλύτερη καύση. Ένας φορέας φλόγας ανάβει το μείγμα για να παράγει υψηλής πίεσης υψηλής ταχύτητας αέριο ρεύμα που εξέρχεται από τον κινητήρα σε υπερηχητικές ταχύτητες.

Οι Ramjets μπορούν να χρησιμοποιηθούν για εφαρμογές που απαιτούν ένα μικρό και απλό κινητήρα για υψηλή ταχύτητα χρήσης, όπως οι ρωσικοί πυραύλοι BrahMos stealth της Ινδίας και ο πυραύλος Indian Akash χρησιμοποιεί τεχνολογία ramjet. Έχουν επίσης χρησιμοποιηθεί επιτυχώς, αν και δεν είναι αποτελεσματικές, ως πίδακες ακίδων σε ρότορες ελικοπτέρων. Οι αεριωθούμενες μηχανές του θρυλικού Lockheed SR 71 λειτουργούν ως ramjets καθώς τα αεροσκάφη κινούν ταχύτητα περισσότερο από την ταχύτητα του ήχου.

Τα πλεονεκτήματα των ραβιέ είναι ανεξάρτητα από την παροχή οξυγόνου και δεν περιλαμβάνουν περιστρεφόμενα εξαρτήματα τα οποία καθιστούν ευκολότερη την κατασκευή και συντήρηση.

Περισσότερα σχετικά με το Scramjet

Ένα scramjet (Supersonic Combustion RAMjet) είναι μια παραλλαγή ενός ramjet στο οποίο η καύση λαμβάνει χώρα όταν η ροή του αέρα είναι υπερηχητική. Όπως συμβαίνει και στους βραχίονες, οι κοτσαδόροι συμπιέζουν επίσης τον εισερχόμενο αέρα πριν από την καύση χρησιμοποιώντας την ταχύτητα του οχήματος. Ωστόσο, οι βραχίονες επιβραδύνουν τη ροή του αέρα στις υποηχητικές ταχύτητες μέσα στον κινητήρα πριν από την καύση, αν και η ροή του αέρα σε ένα scramjet είναι υπερηχητική σε ολόκληρο τον κινητήρα. Η υπερηχητική ροή δημιουργεί περισσότερη αντίδραση δίνοντας τη δυνατότητα για τα scramjets να λειτουργούν αποτελεσματικά σε υπερηχητικές ταχύτητες. η θεωρητική τελική ταχύτητα ενός scramjet βρίσκεται μεταξύ Mach 12 (15.000 km / h) και Mach 24 (29.000 km / h), ενώ το ταχύτερο αεροπλάνο διαθέτει μηχανές Scramjet. η NASA X-43A έφθασε στην Mach 9.6.

Όπως το ramjet, οι scramjets δεν έχουν κινούμενα μέρη μέσα στους κινητήρες και κληρονομούν όλες τις θεμελιώδεις απαιτήσεις όπως το πρωτεύον σύστημα πρόωσης για να επιταχύνουν τις υπερηχητικές ταχύτητες. Ενώ τα scramjets είναι εννοιολογικά απλά στο σχεδιασμό και την κατασκευή, η πραγματική εφαρμογή περιορίζεται από ακραίες προκλήσεις μηχανικής. Η αεροδυναμική οπισθέλκουσα στην Υπερηχητική πτήση στην ατμόσφαιρα είναι τεράστια και οι θερμοκρασίες που βρίσκονται στο αεροσκάφος και ο κινητήρας είναι πολύ μεγαλύτερες από τη θερμοκρασία που περιβάλλει τον αέρα. απαιτώντας συνεπώς νέα υλικά για να αντέξουν τις θερμοκρασίες. Η διατήρηση της καύσης στην υπερηχητική ροή δημιουργεί πρόσθετες προκλήσεις επειδή, μέσα σε χιλιοστά του δευτερολέπτου, το καύσιμο πρέπει να εγχυθεί, να αναμιχθεί, να αναφλεγεί και να καεί.

Εκτός από τα πλεονεκτήματα των κοινών ramjets, οι scramjets έχουν υψηλότερη συγκεκριμένη ώθηση (μεταβολή της ορμής ανά μονάδα προωστικού) από τους συμβατικούς αεριωθούμενους κινητήρες. Τα Ramjets παράγουν συγκεκριμένη ώθηση μεταξύ 1000 και 4000 δευτερολέπτων, ενώ ένας πυραύλος παρέχει μόνο 600 δευτερόλεπτα ή λιγότερο.

Επειδή οι scramjets έχουν την υψηλή θεωρητική απόδοση, έχουν προταθεί ως η μονάδα παραγωγής ηλεκτρικού ρεύματος για τροχιακά οχήματα επόμενης γενιάς και η NASA διεξάγει εκτεταμένη έρευνα στον τομέα της τεχνολογίας scramjet.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του Ramjet και του Scramjet;

• Η ροή μέσα στο ramjet είναι υποηχητική, ενώ στο Scramjet είναι υπερηχητική.

• Το Scramjets παράγει υψηλότερη ειδική ώθηση.

• Θεωρητικά οι Ramjets έχουν ταχύτητα από 1 έως 6 Mach, ενώ στο Scramjets το εύρος είναι 12 έως 24 Mach. Ωστόσο, η ταχύτερα αποκτηθείσα ταχύτητα είναι 9. 6 Mach που λαμβάνεται από το X-43A.

Διάγραμμα Πηγές:

// en. wikipedia. org / wiki / Αρχείο: Ramjet_operation. svg

// en. wikipedia. org / wiki / Αρχείο: Scramjet_operation_en.