Wir Menschen haben die wunderbare Fähigkeit, immer größere, bessere und schnellere Apparate zu entwickeln, zu erneuern und zu konstruieren. In der Nähe der Erde sind wir in Flugzeugen durch den Himmel geflogenseit 1903 dank der Gebrüder Wright, und wir waren Abschuss von Raumfahrzeugen in den Weltraum seit 1957 als die Sowjetunion den Sputnik-Satelliten über unseren Köpfen abgeschossen hat.
Warum also nicht noch mehr versuchen und noch schneller mit weniger Energie und Treibstoff? Wie klingt ein Flug von New York nach Los Angeles in nur 30 Minuten statt sechs Stunden, die man auf engstem Raum neben einem Fremden sitzt?dank eines Teams von Ingenieuren der University of Central Florida bald möglich sein.
Das Team entdeckte eine Möglichkeit, die Detonation für Hyperschallantriebe zu stabilisieren, indem es eine Hyperschallreaktionskammer für Strahlantriebe schuf.
Dieser Durchbruch ermöglicht eine potenzielle Möglichkeit zur Entwicklung und Integration einer Ultrahochgeschwindigkeits-Detonationstechnologie, die einen Hyperschallantrieb und fortschrittliche Energiesysteme ermöglicht, wie das Team in seiner Studie erklärte in der Zeitschrift veröffentlicht Proceedings of the National Academy of Sciences.
Sie sind nicht die einzigen, die an einer solchen Technologie arbeiten. Zum Beispiel Ende 2020China testete ein Hyperschall-Triebwerk das ist in der Lage, in einem einzigartigen Windkanal in Peking die 16-fache Schallgeschwindigkeit zu erreichen. Wenn dieses Strahltriebwerk namens Sodramjet verwendet würde, könntest du in nur zwei auf der Erde reisenStd.
Andere Agenturen, Unternehmen und Regierungen konzentrieren ihre Energie auf die Zukunft des Hyperschallflugs, nicht nur für schnelle kommerzielle Reisen auf der ganzen Welt, sondern auch zur Verbesserung.Wie Raumschiff-Triebwerke ins All starten.
So funktioniert die neue Technologie
Das neue System des Teams würde es ermöglichen, dass Flugreisen Geschwindigkeiten von Mach sechs bis 17 erreichen, indem die Kraft einer schrägen Detonationswelle verwendet wird, die stationär und stabilisiert ist.
Diese Technologie verbessert die Effizienz von Jet-Antriebsmotoren viel, da mehr Leistung erzeugt wird, während gleichzeitig weniger Treibstoff verbraucht wird – am Ende senkt die geringere Treibstoffmenge die Kosten und Emissionen – eine Technologie, die nicht nur für Jets auf der Erde nützlich istaber auch für Raketen auf Weltraummissionen, alsTechXplore weist darauf hin.
Detonationsantriebssysteme zu studieren ist keine neue Sache. Der Unterschied bei dieser neuen Forschung ist jedoch, dass das Team die Länge der Detonationswelle drei Sekunden lang aushalten konnte, was einen mächtigen Anblick länger als die üblichen Mikros istoder Millisekunden, für die sie normalerweise detonieren.
Dank der neuen Hyperschall-Reaktionskammer, die das Team entwickelt hat, die eine ist Hyperschall-Hochenthalpie-Reaktion oder HyperREACT-Anlage konnten die Forscher die Dauer der Detonationswelle verlängern, was die Untersuchung erleichtert.
"Dies ist das erste Mal, dass eine Detonation experimentell stabilisiert wurde", sagte der Co-Autor der Studie, Kareem Ahmed, außerordentlicher Professor am Department of Mechanical and Aerospace Engineering der UCF.
"Wir sind endlich in der Lage, die Detonation im Weltraum in Form einer schrägen Detonation zu halten. Es ist fast wie das Einfrieren einer intensiven Explosion im physischen Raum."
Das Team plant nun, die Phänomene genauer zu untersuchen und zu verstehen. Der ultimative Plan ist es, in den nächsten Jahrzehnten einen detonationsbasierten Hyperschallantrieb für die Erde und die Raumfahrt hinzuzufügen.