Razlika između Ramjet i Scramjet

Ramjet vs Scramjet

Nadzvučni i hipersonski let snovi su inženjera u zrakoplovstvu, gdje je letjeti onoliko puta koliko je brzina zvuka tehnički težak pothvat. Iako je nadzvuk ostvaren san, trošak otežava njegovu financijsku upotrebu.

Ramjet i Scramjets su motori koji koriste svoju brzinu da bi komprimirali zrak i pokrenuli motor. Tehnologija ramjet motora praktično se primjenjuje u mnogim slučajevima, od projektila, nadzvučnih zrakoplova do topničkih metaka, dok su scramjet motori još uvijek vrlo eksperimentalni.

Više o Ramjet-u

Ramjet, koji se ponekad naziva mlazni štednjak ili athodyd, je zračni mlazni motor koji diše zrakom, koji koristi kretanje motora naprijed za sažimanje dolaznog zraka, bez rotacijskog kompresora prisutnog u mlaznim motorima.

Po dizajnu, ramjeti ne mogu stvarati potisak pri nultoj brzini, u početku dok su još. Stoga zrakoplovi trebaju pokrenuti sustav za pokretanje pokreta za kompresiju u ramjetu. Za optimalan rad brzinama su potrebne brzine oko Macha 3 i mogu raditi do brzine Macha 6. Rad Ramjet-a temelji se na Braytonovom ciklusu.

Usisani zrak komprimira se pomoću mlaznica stvorenih u područjima kompresije, a brzina protoka se smanjuje na podzvučne brzine da bi se omogućilo bolje izgaranje. Držač plamena upaljuje smjesu da stvara visokotlačni protok plina velike brzine koji izlazi iz motora pri nadzvučnim brzinama.

Ramjets se može koristiti za aplikacije koje zahtijevaju mali i jednostavan motor za velike brzine, kao što su ruske indijske rakete BrahMos rakete, a indijske rakete Akash koristi ramjet tehnologiju. Uspješno se koriste, iako ne i učinkovito, kao mlazovi na rotorima helikoptera. Mlazni motori legendarnog Lockheed SR 71 djeluju jednako dobro kao što zrakoplov ubrzava više od brzine zvuka.

Prednosti ramjeta neovisne su o opskrbi kisikom i ne uključuju rotirajuće dijelove što olakšava proizvodnju i održavanje.

Više o Scramjet-u

Scramjet (Supersonic Combustion RAMjet) je varijanta ramjet-a u kome dolazi do izgaranja kada je protok zraka nadzvučan. Kao i kod ramjeta, tako i scramjets stisnu dolazni zrak prije izgaranja koristeći brzinu vozila. Međutim, ramjeti usporavaju protok zraka do podzvučnih brzina unutar motora prije izgaranja, iako je protok zraka u komadu za suprotno zvuk cjelokupan motor. Nadzvučni protok stvara više reakcija što omogućuje scramjetima da učinkovito rade pri hipersonskim brzinama; teorijska najveća brzina scramjet-a kreće se između Macha 12 (15.000 km / h) i Macha 24 (29.000 km / h), a najbrži zrakoplov koji diše zrakom ima Scramjet motore; NASA X-43A dosegla je Mach 9.6.

Kao i ramjet, scramjeti nemaju pokretne dijelove unutar motora i nasljeđuju sve temeljne zahtjeve poput primarnog pogonskog sustava kako bi ih ubrzali do nadzvučnih brzina. Iako su scramjeti konceptualno jednostavni u dizajnu i izgradnji, stvarna primjena ograničena je ekstremnim inženjerskim izazovima. Aerodinamičko povlačenje pri hipersonskom letu unutar atmosfere je neizmjerno, a temperature koje se nalaze u zrakoplovu i motoru mnogo su veće od temperature koja okružuje zrak; stoga zahtijevaju novi materijali za podnošenje temperatura. Održavanje izgaranja u nadzvučnom protoku predstavlja dodatne izazove jer se u nekoliko milisekundi gorivo mora ubrizgati, pomiješati, zapaliti i spaliti.

Osim prednosti uobičajenih ramjeta, scramjeti imaju veći specifični impuls (promjena momenta po jedinici pogonskog goriva) od klasičnih mlaznih motora. Ramjeci proizvode specifični impuls između 1000 i 4000 sekundi, dok raketa daje samo 600 sekundi ili manje.

Budući da scramjeti posjeduju visoke teorijske performanse, oni su predloženi kao elektrana za orbitalna vozila nove generacije, a NASA provodi opsežna istraživanja u areni scramjet tehnologije. 

Koja je razlika između Ramjet-a i Scramjet-a?

• Protok unutar ramjet-a je subsoničan, dok je u Scramjet-u nadzvučan.

• Scramjets proizvodi viši specifični impuls.

• Teoretski Ramjeti imaju raspon brzina od 1 do 6 Macha, dok je kod Scramjets-a od 12 do 24 Macha. Međutim, najbrža praktički postignuta brzina je 9,6 maha koju je dobio X-43A.

Izvori dijagrama:

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

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