Çinli araştırmacılar, Mach 16 hıza ulaşabilen dünyanın ilk jet yakıtlı motorunu üretti

Tam Boyutta Gör

Pekin'deki JF-12 şok tünelinde, 40 km'den fazla irtifada yüksek Mach uçuş koşullarının simüle edildiği denemelerde, Çin Bilimler Akademisi'nden (CAS) araştırmacılar, yaygın bir ticari kerosen olan RP-3 jet yakıtı kullanarak sürekli eğik patlama dalgaları elde ettiler.

Elde edilen sonuçlar, geleneksel scramjet motorlarından 1.000 kat daha hızlı yanma oranları ve Mach 6 ile Mach 16 arasında operasyonel hızlara ulaşılabileceğini ortaya koyuyor. Bu hızlar, geleneksel hava soluyan motorların ulaşamayacağı kadar yüksek.

Eğik patlama motorları nasıl çalışıyor?

Scramjet motorlarının aksine, büyük yanma odalarına ihtiyaç duymayan ve yüksek Mach hızlarında alev sönmesi riskiyle karşılaşmayan ODE, şok dalgalarını avantaja çeviriyor. Mühendisler, yanma odasının duvarına stratejik olarak 5 mm'lik bir çıkıntı yerleştirerek, mikro saniyeler içinde yanmayı tamamlayan kendi kendini sürdüren "patlama elmasları" (ultra hızlı şok dalgasıyla beslenen patlamalar) oluşturabileceklerini keşfettiler. Bu şok dalgaları, yakıt-hava karışımını şiddetli bir şekilde tutuşturarak, kendi kendini güçlendiren bir patlama cephesi yaratıyor.

Tam Boyutta Gör

Mach 9 hızında yapılan testlerde, detonasyon noktalarında ortam seviyesinin 20 katına ulaşan basınç artışları tespit edildi. Bu da motorun, scramjet motorlarının çalışmakta zorlandığı hızlarda önemli bir itiş gücü üretebildiğini gösteriyor.

Motorun aşırı yüksek güç gereksinimi nedeniyle, rüzgar tüneli yalnızca 50 milisaniyelik bir sürekli çalışma süresi sunabildi. Bu süre, Mach 9 hızında yaklaşık 150 metre yol kat edilmesine eşdeğer bir süreydi ve araştırmacılar için motorun ateşleme ve kendi kendini sürdüren şok dalgası tahriki hakkında tam bir anlayış sağlamaya yetti.

Tam Boyutta Gör

Araştırmacılar, yeni motorun bir scramjet tasarımından yüzde 85 daha kısa bir yanma odası olduğunu ve bunun uçağın ağırlığını önemli ölçüde azaltabileceğini ve uçuş menzilini uzatabileceğini söylüyor.

On yıllardır hipersonik motorlar hidrojen veya etilen yakıtlarına bağımlılar. Ancak bu yakıtlar hızlı ateşlenebilmesine rağmen pratik olmayan depolama gereksinimlerine sahipler. RP-3 keroseni ise lojistik açıdan daha elverişli ve daha yüksek enerji yoğunluğuna sahip olsa da, uzun ateşleme gecikmeleri nedeniyle motorun uçuş sırasında çalıştırılmasını son derece zor hale getiriyor.

Ancak araştırmacılar, tutuşmadan önce yakıt-hava karışımlarını 3.800 Kelvin'e (3.527 santigrat derece) kadar önceden sıkıştırarak, zincirleme reaksiyonları tetiklemek için yerel "sıcak noktalar" oluşturan küçük bir çıkıntı ekleyerek ve yakıt dağılımını hızlandırmak için kanat şeklinde yapılar kullanarak bu sorunun üstesinden geldi.

Çin, dünyanın her yerine bir saat içinde erişebilen bir uçak hedefliyor

Proje, Çin'in 2030 yılına kadar dünyanın her yerine bir saat içinde ulaşabilen bir uçak inşa etme konusundaki iddialı planının bir parçası olarak ortaya çıktı. Mach 16 (yaklaşık 20.000 km/s) hızında, Şanghay’dan Los Angeles’a yarım saatte ulaşabilen bu teknoloji, atmosferik ve yörüngesel uçuşları birleştiren yeniden kullanılabilir uzay uçaklarını mümkün kılabilir.

ODE motoru eğer askeri teknolojiye uygulanırsa, ultra uzun menzilli ve düşük operasyonel maliyetli hipersonik füzeler, insansız hava araçları veya hatta bombardıman uçakları üretmeye olanak tanıyabilir ve Çin Halk Kurtuluş Ordusu’na (PLA) gelecekteki savaşlarda önemli bir avantaj sağlayabilir.

Ancak hâlâ aşılması gereken engeller bulunuyor. Araştırmacıların patlayıcı yanma sırasında ve sonrasında RP-3'ün yan ürünleri hakkında daha fazla bilgi edinmeleri ve gerçek uçuş için motor verimliliğini artırmak üzere çıkıntı konfigürasyonlarını optimize etmeleri gerekiyor.

Bu haberi, mobil uygulamamızı kullanarak indirip,
istediğiniz zaman (çevrim dışı bile) okuyabilirsiniz:

Daha Fazla Video

donanimhabercom Instagram Takip Et

HAVELSAN’ın yeni İHA’sı BULUT envantere girdi