Різниця між Ramjet і Scramjet

Ramjet vs Scramjet

Надзвуковий і гіперзвуковий політ - мрія інженерів з авіації, де політ стільки разів, як швидкість звуку - технічно складне починання. Навіть незважаючи на те, що надзвуковий звук є реалізованою мрією, вартість ускладнює його фінансове використання.

Ramjet і Scramjets - це двигуни, які використовують власну швидкість для стиснення повітря і приведення в рух двигуна. Технологія ракетних двигунів практично застосовується у багатьох випадках, починаючи від ракет, надзвукових літаків і до артилерійських патронів, тоді як двигуни scramjet досі високо експериментальні.

Більше про Ramjet

Рамжет, який іноді називають струменевою трубою або атодидом, - це повітряний дихальний реактивний двигун, який використовує рух двигуна вперед для стиснення вхідного повітря, без обертового компресора, присутнього в реактивних двигунах.

За конструкцією, раміти не можуть створювати тягу з нульовою швидкістю, спочатку, коли вони нерухомі. Тому літальним апаратам потрібна система приведення в рух, щоб ініціювати рух для стиснення в ракетному режимі. Для оптимальної роботи ramjets потрібні швидкості навколо Mach 3 і можуть працювати до швидкості Mach 6. Робота Ramjet заснована на циклі Брейтона.

Поглинається повітря стискається за допомогою форсунок, створених у зонах стиснення, а швидкість потоку зменшується до дозвукових швидкостей, щоб забезпечити краще горіння. Власник полум'я запалює суміш для отримання потоку газу високої швидкості високого тиску, який виходить з двигуна із надзвуковими швидкостями.

Рамєти можна використовувати для додатків, які потребують невеликого і простого двигуна для використання з високою швидкістю, наприклад, російські радянські ракети "Стелс" BrahMos, а індійська ракета Akash використовують технологію ramjet. Вони також успішно використовуються, хоча і не ефективно, як наконечники на роторах вертольотів. Реактивні двигуни легендарного Lockheed SR 71 діють настільки ж швидко, як літак швидше, ніж швидкість звуку.

Переваги раметів не залежать від подачі кисню і не містять деталей, що обертаються, що полегшує їх виготовлення та обслуговування.

Більше про Scramjet

Scramjet (Supersonic Combustion RAMjet) - це варіант ракетного струменя, в якому відбувається горіння, коли повітряний потік надзвуковий. Як і у раметах, і scramjets також стискають повітря, що надходить до горіння, використовуючи швидкість транспортного засобу. Однак рамеці сповільнюють повітряний потік до дозвукових швидкостей в двигуні до горіння, хоча повітряний потік у коробці струму надзвуковий протягом усього двигуна. Надзвуковий потік створює більше реакції, що дає можливість скреметам ефективно працювати при гіперзвукових швидкостях; теоретична максимальна швидкість скребкета лежить між 12 махами (15 000 км / год) і 24 махами (29 000 км / год), а найшвидший повітряний дихальний літак має двигуни Scramjet; NASA X-43A досяг 9,6 маха.

Як і ramjet, scramjets не мають рухомих частин всередині двигунів і успадковують усі основні вимоги, як первинна система приводу для прискорення їх до надзвукових швидкостей. Незважаючи на те, що scramjets концептуально прості у проектуванні та будівництві, реальна реалізація обмежена надзвичайними інженерними проблемами. Аеродинамічне затягування при польоті гіперзвуку в атмосфері є величезним, а температури повітряного судна та двигуна набагато перевищують температуру навколишнього повітря; отже, потрібні нові матеріали для витримки температур. Підтримка горіння в надзвуковому потоці створює додаткові проблеми, тому що протягом мілісекунд часу паливо повинно бути введене, перемішане, розпалене та спалене.

На додаток до переваг звичайних рамзатів, скремети мають більш високий питомий імпульс (зміна імпульсу на одиницю ракетного палива), ніж звичайні реактивні двигуни. Рамєти виробляють специфічний імпульс між 1000 і 4000 секундами, тоді як ракета забезпечує лише 600 секунд або менше.

Оскільки scramjets мають високі теоретичні показники, вони були запропоновані як електростанція для орбітальних апаратів нового покоління, а NASA проводить широкі дослідження на арені технології scramjet. 

Яка різниця між Ramjet і Scramjet?

• Потік всередині ракетного струменя є дозвуковим, тоді як у Scramjet - надзвуковий.

• Scramjets виробляють більш високий питомий імпульс.

• Теоретично Рамєц має діапазон швидкостей від 1 до 6 Мач, тоді як у Скрамец - 12 - 24 Маха. Однак найшвидша практично отримана швидкість - це 9,6 маха, отримана X-43A.

Джерела діаграми:

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

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