Гиперзвук

[АниКей]

Aerojet successfully demonstrates next generation solid ramjet fuel [/size]
August 11, 10:33

Aerojet's ramjet during the test

Aerojet, a GenCorp company, announced today that it has successfully tested an advanced solid ramjet fuel in an engine ground test. The fuel is being developed to provide long-range, high-speed capability for the U.S. military and potentially for the future USAF/Navy Joint Dual Role Air Dominance Missile (JDRADM).

Ramjet engines have historically used liquid fuel, which mixes with atmospheric air in order to provide thrust at high speed. However, for tactical missiles, the military services have expressed interest in a storable solid fuel. In order to meet this need, Aerojet developed the world's first throttleable solid-fueled ramjet for the U.S. Navy GQM-163A Coyote missile target starting in the year 2000.

Since that time, Aerojet has been developing a family of advanced formulations called AerGen(TM) fuels with properties suitable for a tactical missile ramjet engine. The fuel burns very efficiently, resulting in more delivered energy and reduced visible exhaust.

The ground testing was conducted at Aerojet's Airbreathing Test Facility located in Orange County, VA. A full-scale engine was tested at conditions simulating high-altitude, high-speed flight. "Our airbreathing propulsion business represents cutting-edge technology aimed at future military requirements," said Aerojet Vice President and Deputy to the President, Dick Bregard. "Aerojet is proud to demonstrate our commitment to advancing our country's military capability through this innovative ramjet fuel research."

Aerojet is a world-recognized aerospace and defense leader principally serving the missile and space propulsion, defense and armaments markets. GenCorp is a leading technology-based manufacturer of aerospace and defense products and systems with a real estate segment that includes activities related to the entitlement, sale, and leasing of the company's excess real estate assets. Additional information about Aerojet and GenCorp can be obtained by visiting the companies' Web sites at http://www.aerojet.com/ and http://www.gencorp.com/.

http://www.examiner.com/x-46292-Aviation-and-Aerospace-Examiner~y2010m8d11-Aerojet-successfully-demonstrates-next-generation-solid-ramjet-fuel

[Димитър]

Прямоточный двигатель впервые заработал на твердом топливе[/size]

... на советских боевых ракетах много лет назад.  

[hecata]

А что, есть реалистичные разработки ГПВРД на водороде на >7М? Никто там так и не достиг превышения тяги над сопротивлением...

Ссылка на >7 M мне не совсем понятна, если это не порог доступа на высоты более 70 км?  :roll:  Я ориентировался на эту информацию:
"по инициативе и при головной роли ЦИАМ впервые в мире проведены лётные испытания модельного осесимметричного двухрежимного ГПВРД на жидком водороде в диапазоне чисел Маха полёта от 3,5 до 6,5 на высоте до 28 км. Полученные в ходе проведения летных испытаний, данные непосредственно подтвердили реализуемость как рабочего процесса, так и длительного ресурса охлаждаемой жидким водородом конструкции. "

Легкий некропостинг.
Суть в том, что до 6М можно летать на керосине. Эти разработки финансируют военные, и здесь можно ожидать доведения до реальных ДУ. На водороде же интересны скорости выше 7М, и интересны они только как ДУ средств выведения, которые никто не финансирует.

Так что получается либо скоростной водородный журавль, либо медленная керосиновая синица.

[Artemkad]

Прямоточный двигатель впервые заработал на твердом топливе[/size]

... на советских боевых ракетах много лет назад.  

... и стоят сейчас к примеру на "Москитах"
http://rbase.new-factoria.ru/missile/wobb/moskit/moskit.shtml

Силовая установка
Разработчик МКБ «Союз» (г. Тураево)
Двигатель: комбинированный 3Д80 (маршевый твердотопливный ПВРД 3Д81/3Д83 и стартовый пороховой ускоритель)
Скорость запуска, М 1.8-2.5
Время запуска, с 0.5
Время работы, с 250

[Agent]

Прямоточный двигатель впервые заработал на твердом топливе[/size]

... на советских боевых ракетах много лет назад.  

Много лет назад и с английского умели переводить.

[чайник17]

Дело не в переводе.
Это просто сейчас такая "добрая традиция" в российских СМИ писать броские заголовки не соответствующие содержанию статьи...

[Agent]

Дело не в переводе.
Это просто сейчас такая "добрая традиция" в российских СМИ писать броские заголовки не соответствующие содержанию статьи...

Проблема в том, что сейчас "добрая традиция" узнавать "новости", читая только эти самые заголовки.
ЗЫ: В английском заголовке, замечу, все корректно.

[Evgeniy]

Прямоточный двигатель впервые заработал на твердом топливе
12.08.10, Чт, 15:58
Компания Aerojet объявила об успешном испытании на стенде нового прямоточного воздушно-реактивного двигателя (ПВРД) на твердом топливе.
...
Он включается на сверхзвуковой скорости и использует для помпажа () камеры сгорания силу набегающего потока воздуха ...

:shock:  :shock:  :shock:

[ronatu]

http://www.flightglobal.com/articles/2010/08/23/346234/afrl-reveals-astrox-designs-for-future-hypersonic-vehicles.html

[ronatu]

http://www.airforce-magazine.com/SiteCollectionDocuments/TheDocumentFile/Strategy%20and%20Concepts/TechnologyHorizonsVol1_2010.pdf

[Agent]

В вышеприведенных ссылках есть упоминание о новой программе

Meanwhile, officials within AFRL are working to establish a new programme of record called Gryphon to succeed the X-51A, Lewis says. The Astrox concept for a long-range, hypersonic strike and surveillance vehicle, which is revealed in the Technology Horizons report, is considered a leading candidate.

Вот этот концепт

[АниКей]

Гиперзвуковая катапульта забросит человечество в космос[/size]
http://rnd.cnews.ru/tech/aerospace/news/line/index_science.shtml?2010

/09/14/408554
14.09.10, Вт, 12:21, Мск
http://www.rbc.ru/

НАСА планирует произвести революцию в освоении космоса с помощью нового средства выведения грузов на орбиту.

Уже несколько десятилетий гиперзвуковые аппараты с прямоточным воздушно-реактивным двигателем (ПВРД) считаются очень перспективным средством выведения грузов на околоземные орбиты. ПВРД, в отличие от ракетного двигателя, берет окислитель из воздуха и поэтому меньше весит. К тому же гиперзвуковой самолет можно использовать много раз. К сожалению, существует и серьезная техническая проблема: для включения ПВРД необходимо разогнать аппарат до высоких сверхзвуковых скоростей. Использование ракет-носителей для этих целей сразу же сводит на нет все преимущества коммерческого использования прямоточного двигателя.

Однако НАСА считает, что проблему разгона можно решить, используя газовые или электрические катапульты. В настоящее время похожие паровые катапульты используются на авианосцах ВМС США, а электрическую (электромагнитную) катапульту EMALS планируется использовать на новейших авианосцах CVN-21. Первый опытный образец такой катапульты уже работает в инженерном центре NAES ВМС США.

Катапульта НАСА будет наземной и гораздо более мощной и длинной. Она разгонит гиперзвуковой самолет до скорости, необходимой для запуска ПВРД. Самолет будет летать со скоростями 10 Мах, подниматься в верхние слои атмосферы с небольшой полезной нагрузкой в виде второй ступени ракеты, которая отправит груз на орбиту. Возвращаться на Землю гиперзвуковой аппарат будет по-самолетному, на обычную взлетно-посадочную полосу.

Инженеры НАСА не считают этот проект фантастикой, поскольку все ключевые технологии уже разработаны: от катапульт до самих самолетов типа X-43A, X-51 или Hyper-X. Они хотят объединить усилия Научно-исследовательского центра Драйдена, Центра космических полетов имени Годдарда и Космического центра Кеннеди для постройки трехкилометрового разгонного участка в районе пускового комплекса LC-39 (Флорида).

Конечно, новая система запуска и гиперзвуковой самолет не заменят космические корабли, но это более дешевый и универсальный транспорт, который может выполнять широкий круг задач. Самолет с ПВРД может оперативно выводить на околоземную орбиту спутники, быстро доставлять грузы в любую точку Земли, использоваться в военных и научных целях.

В НАСА также утверждают, что эта передовая система сделает много "подарков" хайтек-индустрии США за счет совершенствования технологий, которые позволят создать новые эффективные поезда, аккумуляторы и множество других полезных вещей.

[АниКей]

здесь же визуализация: X-51A Waverider

США испытали гиперзвуковую крылатую ракету
 [/size]
2 октября 2010 в 19:28 http://www.popmech.ru/blogs/post/3068-byistryiy-polet/ http://newsland.ru/News/Detail/id/566179/cat/69/

ВВС США испытали гиперзвуковую крылатую ракету, которая развила скорость, в пять раз превышающую скорость звука (около 6000 км/ч) «Можно сравнить этот скачок в технологии двигателей с послевоенным переходом от пропеллерной авиации к реактивным самолетам»,– сказал руководитель проекта Чарли Бринк.

Крылатая ракета X-51A Waverider представляет собой часть экспериментальной американской ракетной программы. Первый успешный запуск этого аппарата состоялся в мае над океаном недалеко от побережья Калифорнии.

Беспилотный аппарат, выпущенный из-под крыла бомбардировщика В-52 Stratofortress, с помощью твердотопливного бустера разогнался до скорости 4,8 Маха. Затем в дело вступил гиперзвуковой прямоточный воздушно-реактивный двигатель (скрамджет), и с его помощью ракета вышла на крейсерскую скорость 5 Махов.

В двигателе Waverider используется топливо для реактивных двигателей JP-7. Таким образом, 200 секунд работы этого воздушно-реактивного двигателя можно считать первым в мире испытанием реально работающего скрам-джета с использованием в качестве топлива жидких углеводородов. Осенью планируется провести новые испытательные полеты.
Цель Пентагона – создать такой снаряд, который мог бы поразить любую цель на планете не более чем через два часа с момента запуска.

[OlegN]

Re:
Беспилотный аппарат, выпущенный из-под крыла бомбардировщика В-52 Stratofortress, с помощью твердотопливного бустера разогнался до скорости 4,8 Маха. Затем в дело вступил гиперзвуковой прямоточный воздушно-реактивный двигатель (скрамджет), и с его помощью ракета вышла на крейсерскую скорость 5 Махов.
--------------------------------------------------------
В двигателе Waverider используется топливо для реактивных двигателей JP-7. Таким образом, 200 секунд работы этого воздушно-реактивного двигателя можно считать первым в мире испытанием реально работающего скрам-джета с использованием в качестве топлива жидких углеводородов. Осенью планируется провести новые испытательные полеты.
Цель Пентагона – создать такой снаряд, который мог бы поразить любую цель на планете не более чем через два часа с момента запуска.
-------------------------------------------------------

остаётся мАленький вопрос- как перейти от 200сек   к 7000сек ..
(как пешком до Луны....)

[Uriy]

Re:
Беспилотный аппарат, выпущенный из-под крыла бомбардировщика В-52 Stratofortress, с помощью твердотопливного бустера разогнался до скорости 4,8 Маха. Затем в дело вступил гиперзвуковой прямоточный воздушно-реактивный двигатель (скрамджет), и с его помощью ракета вышла на крейсерскую скорость 5 Махов.
--------------------------------------------------------
В двигателе Waverider используется топливо для реактивных двигателей JP-7. Таким образом, 200 секунд работы этого воздушно-реактивного двигателя можно считать первым в мире испытанием реально работающего скрам-джета с использованием в качестве топлива жидких углеводородов. Осенью планируется провести новые испытательные полеты.
Цель Пентагона – создать такой снаряд, который мог бы поразить любую цель на планете не более чем через два часа с момента запуска.
-------------------------------------------------------

остаётся мАленький вопрос- как перейти от 200сек   к 7000сек ..

Проточная часть больше 3 минут при высокой температуре-это уже что-то.
(как пешком до Луны....)

[Вадим Лукашевич]

Тут даже не столько во времени работы дело, сколько в том, что текст сообщения без какой-либо возможности другой трактовки говорит о том, что в работе ГПВРД была достигнута реальная тяга, превышающая силу сопротивления встречного потока.

[sol]

А как гиперзвук просчитали для Скайлон?

[Evgeniy]

Re:
Беспилотный аппарат, выпущенный из-под крыла бомбардировщика В-52 Stratofortress, с помощью твердотопливного бустера разогнался до скорости 4,8 Маха. Затем в дело вступил гиперзвуковой прямоточный воздушно-реактивный двигатель (скрамджет), и с его помощью ракета вышла на крейсерскую скорость 5 Махов.
--------------------------------------------------------
В двигателе Waverider используется топливо для реактивных двигателей JP-7. Таким образом, 200 секунд работы этого воздушно-реактивного двигателя можно считать первым в мире испытанием реально работающего скрам-джета с использованием в качестве топлива жидких углеводородов. Осенью планируется провести новые испытательные полеты.
Цель Пентагона – создать такой снаряд, который мог бы поразить любую цель на планете не более чем через два часа с момента запуска.
-------------------------------------------------------

остаётся мАленький вопрос- как перейти от 200сек   к 7000сек ..
(как пешком до Луны....)

О! А вот это уже интересно! Значит и на стенде тягу уже получали до этого, хотя такой информации я не встречал.

А с охлаждением проблема никуда не делась, надо работать материаловедам и специалистам по газовой динамике. :?  Хотя для КР "подтянуть" ресурс не такая проблема.

Интересно, а каким образом организован был процесс горения?

[Uriy]

Re:
Беспилотный аппарат, выпущенный из-под крыла бомбардировщика В-52 Stratofortress, с помощью твердотопливного бустера разогнался до скорости 4,8 Маха. Затем в дело вступил гиперзвуковой прямоточный воздушно-реактивный двигатель (скрамджет), и с его помощью ракета вышла на крейсерскую скорость 5 Махов.
--------------------------------------------------------
В двигателе Waverider используется топливо для реактивных двигателей JP-7. Таким образом, 200 секунд работы этого воздушно-реактивного двигателя можно считать первым в мире испытанием реально работающего скрам-джета с использованием в качестве топлива жидких углеводородов. Осенью планируется провести новые испытательные полеты.
Цель Пентагона – создать такой снаряд, который мог бы поразить любую цель на планете не более чем через два часа с момента запуска.
-------------------------------------------------------

остаётся мАленький вопрос- как перейти от 200сек   к 7000сек ..
(как пешком до Луны....)

О! А вот это уже интересно! Значит и на стенде тягу уже получали до этого, хотя такой информации я не встречал.

А с охлаждением проблема никуда не делась, надо работать материаловедам и специалистам по газовой динамике. :?  Хотя для КР "подтянуть" ресурс не такая проблема.

Интересно, а каким образом организован был процесс горения?

 Думаю за счёт длинной камеры сгорания.
Похоже у них 2 зоны горения(на ХОЛОДЕ-3).В первой зоне впрыск топлива,смешивание с воздухом и частичнре сгорание,остальное догорает в зоне примерно 1.5 метровой длины.

[Parma]

Решил посчитать два одинаковых аппарата для параметров пассажирского самолета и как Х-51 - результат порадовал: километровый расход для гиперзвукового ЛА в ТРИ! раза меньше, чем у дозвукового. И это при том что, часовой расход у ГЛА в 3 раза выше, чем у ДЛА.
Все очень просто: на высоте 30 км плотность составляет 4.5% от плотности на высоте 10 км. А значит при одинаковом Сх сила сопротивления будет более чем в 20 раз меньше! И хотя качество у ГЛА ниже, удельный импульс тоже, меньшее сопротивление воздуха все перекрывает и дает выигрыш!
С точки зрения энергии выглядит так: нужно преодолеть сопоставимую силу сопротивления за время на порядок меньшее. Если бы эффективность ГПВРД была одинаковой с ТРД, то и расход топлива был бы одинаковым. Удельный импульс ГПВРД меньше, но не на порядок - отсюда и топливный выигрыш.
А у ЖРД как раз на порядок, да еще и окислитель на себе везти...
Ту-144 и Конкорд летали на высоте 12 км, хотя могли и на 20 км - мне думается по причинам безопасности, на 13 км кровь закипает... Разгерметизация и полный салон разлетевшихся кишок!  :twisted:
А вот SR-71 летал на 20 км и вполне себе эффективно, да и прочие 3-х Маховые ЛА затачивались на 20 км, видать не зря...
А вы готовы перед посадкой в рейсовый гиперзвуковой лайнер одевать скафандр?