Вращающийся детонационный двигатель команды, или RDE,
является крупным техническим достижением и впервые в Австралии.
Он был разработан инженерами Университета RMIT и
разрабатывается консорциумом под руководством DefendTex с исследователями из
RMIT, Сиднейского университета и Университета Бундесвера в Германии.
Обычные ракетные двигатели работают за счет сжигания топлива
при постоянном давлении, а RDE создают тягу, быстро взрывая топливо в кольцевой
камере сгорания. После запуска двигатель находится в самоподдерживающемся цикле
детонационных волн, которые распространяются вокруг камеры сгорания со
сверхзвуковой скоростью, превышающей 2,5 км в секунду.
Использование этого типа сгорания имеет потенциал для
значительного повышения эффективности и производительности двигателя, с его
применением в ракетных двигательных установках и высокоскоростных воздушных
двигателях, аналогичных прямоточному воздушно-реактивному двигателю (ПВРД).
Преимущества по сравнению с существующими двигателями
включают лучшую топливную эффективность, более простые системы полета и более
компактный двигатель, что позволяет увеличить полезную нагрузку и снизить
затраты на запуск.
Технический руководитель проекта и аэрокосмический инженер
Университета RMIT, доктор Адриан Падси, сказал, что успешные наземные
демонстрации в испытательной камере двигателя, которая была специально
спроектирована и эксплуатируется RMIT при поддержке DefendTex, вызвали огромный
ажиотаж.
«Успех в таком исключительно сложном проекте очень много
значит для всех, кто в нем участвует», - сказал он. «Благодаря тесному
сотрудничеству в течение последних двух лет мы теперь обладаем поистине
уникальными возможностями и продемонстрировали ноу-хау и науку, необходимые для
дальнейшего расширения границ этой технологии».
Падси сказал, что главной проблемой, которую необходимо было преодолеть, было удержание двигателя от перегрева, а следующим шагом проекта было рассмотрение полностью трехмерной версии успешного прототипа с активным охлаждением.
Другие проблемы, включая расширенное моделирование поведения
двигателя и интеграцию двигателя в работающий летательный аппарат, еще
предстоит решить, прежде чем приступить к испытательным полетам.
Заместитель руководителя Школы аэрокосмической, механической
и мехатронной инженерии Сиднейского университета, доцент Мэтью Клири, сказал,
что моделирование динамики жидкости, математический метод, который моделирует
движение жидкостей и газов, станет важным элементом улучшенной конструкции
двигатель и его испытания.
«Камера сгорания вращающегося детонационного двигателя представляет
собой экстремальную среду, которую нелегко проверить. Экспериментальные
измерения не могут предоставить всю информацию, которая нам нужна для
оптимизации этих двигателей», - сказал Клири.
«Моделирование не только дополнило эксперименты, но и новые
модели, которые мы разрабатываем, будут проверяться на основе экспериментальных
данных, а затем использоваться для будущих проектных работ».
Между тем, профессор Университета Бундесвера Кристиан Мундт
внес значительный опыт в совершенствование соотношений топлива и окислителя в
топливе и его точного впрыска в камеру сгорания.
«Я рад и горжусь тем, что являюсь партнером в этой важной
программе», - сказал он.
Хотя эта технология находится на начальной стадии,
дальнейшее развитие могло бы поддержать запуски спутников с австралийской земли
и коммерческие возможности для космической промышленности Австралии, косвенно
поддерживая телекоммуникации, сельское хозяйство, транспорт, логистику и другие
отрасли.
Генеральный директор DefendTex Трэвис Редди сказал, что
гордится исследователями, которые достигли «австралийского первенства»,
присоединившись к элитному списку стран, успешно продемонстрировавших эту
технологию.
«Несколько лет назад на ранние стадии исследований в области
космических технологий было доступно небольшое финансирование и поддержка, и
благодаря программе совместных исследовательских центров появилась возможность
для сотрудничества между академическими кругами, промышленностью и обороной», -
сказал Редди. «Это позволяет Австралии быстро укреплять возможности и опыт в
этой области, чтобы добиться революционных изменений в правилах игры, защитить
нашу экономику от будущего и занять большую долю рынка космических запусков».
Комментарии: