Atšķirība starp Ramjet un Scramjet

Ramjet vs Scramjet

Virsskaņas un hiperskaņas lidojums ir aeronavigācijas inženieru sapņi, kur tik reižu liels skaņas ātruma lidojums ir tehniski grūts uzdevums. Kaut arī virsskaņa ir realizēts sapnis, izmaksas apgrūtina tās finansiālu izmantošanu.

Ramjet un Scramjets ir dzinēji, kas izmanto savu ātrumu, lai saspiestu gaisu un darbinātu motoru. Ramjet dzinēju tehnoloģija praktiski tiek piemērota daudzos gadījumos, sākot ar raķetēm, virsskaņas lidmašīnām un beidzot ar artilērijas cikliem, kamēr scramjet dzinēji joprojām ir ļoti eksperimentāli.

Vairāk par Ramjet

Reverss sprausla, ko dažreiz sauc par krāsnspīpes strūklu vai athodyd, ir gaisa elpošanas strūklas motors, kas izmanto motora kustību uz priekšu, lai saspiestu ienākošo gaisu, bez rotācijas kompresora, kas atrodas reaktīvajos motoros.

Pēc konstrukcijas sliedes nevar radīt vilci pie nulles ātruma, sākotnēji, kad tās joprojām ir. Tāpēc lidmašīnām ir nepieciešama vilces sistēma, lai sāktu kompresijas kustību cilindrā. Optimālai darbībai slīpmašīnām ir nepieciešams ātrums ap Mach 3 un tās var darboties līdz Mach 6 ātrumiem. Ramjet darbība ir balstīta uz Braitonas ciklu..

Ieplūdušais gaiss tiek saspiests, izmantojot sprauslas, kas izveidotas saspiešanas vietās, un plūsmas ātrums tiek samazināts līdz zemskaņas ātrumam, lai nodrošinātu labāku sadegšanu. Liesmas turētājs aizdedzina maisījumu, lai iegūtu augsta spiediena liela ātruma gāzes plūsmu, kas iziet no motora ar virsskaņas ātrumu.

Ramjets var izmantot lietojumprogrammām, kurām vajadzīgs mazs un vienkāršs dzinējs liela ātruma izmantošanai, piemēram, Krievijas indiāņu Maskēšanās BrahMos raķetes, bet Indijas Akash raķetēs tiek izmantota ramjet tehnoloģija. Tās ir arī veiksmīgi izmantotas, lai arī nav efektīvas, kā helikoptera rotoru sprauslas. Leģendārā Lockheed SR 71 reaktīvie dzinēji darbojas kā raketes, jo lidmašīnas ātrums pārsniedz skaņas ātrumu..

Ramjetu priekšrocības nav atkarīgas no skābekļa padeves, un tajās nav rotējošu detaļu, kas atvieglo ražošanu un apkopi.

Vairāk par Scramjet

Scramjet (Supersonic Combustion RAMjet) ir ramjet variants, kurā degšana notiek, kad gaisa plūsma ir virsskaņa. Tāpat kā sliedes, scramjets arī saspiež ienākošo gaisu pirms sadegšanas, izmantojot transportlīdzekļa ātrumu. Tomēr ramjetes palēnina gaisa plūsmu līdz zemskaņas ātrumiem motorā pirms degšanas, lai gan gaisa plūsma scramjet ir virsskaņa visā motorā. Virsskaņas plūsma rada lielāku reakciju, dodot scramjets spējām efektīvi darboties ar hiperskaņas ātrumu; scramjet teorētiskais maksimālais ātrums ir starp Mach 12 (15 000 km / h) un Mach 24 (29 000 km / h), un visātrāk gaisa elpojošajam lidaparātam ir Scramjet dzinēji; NASA X-43A sasniedza Mach 9.6.

Tāpat kā ramjet, scramjets dzinējos nav kustīgu detaļu, un tās pārmanto visas pamatprasības, piemēram, primāro piedziņas sistēmu, lai paātrinātu tās līdz virsskaņas ātrumiem. Kamēr scramjets ir konceptuāli vienkāršs dizains un uzbūve, faktisko ieviešanu ierobežo ārkārtējas inženiertehniskas problēmas. Aerodinamiskā pretestība hiperskaņas lidojuma laikā atmosfērā ir milzīga, un gaisa kuģī un motora temperatūra ir daudz augstāka nekā gaisa temperatūra; tāpēc temperatūras izturēšanai nepieciešami jauni materiāli. Sadegšanas saglabāšana virsskaņas plūsmā rada papildu problēmas, jo milisekundēs laika posmā degviela ir jāinjicē, jāsajauc, jāaizdegas un jāsadedzina..

Papildus parasto virzuļu priekšrocībām skrambēm ir augstāks īpatnējais impulss (impulsa izmaiņas uz propelenta vienību) nekā parastajiem reaktīvo dzinējiem. Ramjets rada specifisku impulsu no 1000 līdz 4000 sekundēm, bet raķete nodrošina tikai 600 sekundes vai mazāk.

Tā kā scramjets ir augsts teorētiskais sniegums, tie tika ieteikti kā spēkstacija nākamās paaudzes orbitālajiem transportlīdzekļiem un NASA veic plašus pētījumus scramjet tehnoloģiju arēnā. 

Kāda ir atšķirība starp Ramjet un Scramjet?

• Plūsma strūklas strūklakas iekšpusē ir zemskaņa, savukārt Scramjet - virsskaņa.

• Scramjets rada lielāku specifisko impulsu.

• Teorētiski Ramjets ātruma diapazons ir no 1 līdz 6 Mach, savukārt Scramjets diapazonā ir no 12 līdz 24 Mach. Tomēr ātrākais praktiski iegūtais ātrums ir 9,6 mach, ko iegūst ar X-43A.

Diagrammas avoti:

http://en.wikipedia.org/wiki/File:Ramjet_operation.svg

http://en.wikipedia.org/wiki/File:Scramjet_operation_en.svg