با تماس نیوز ،همیشه همه جا باخبر شوید

ساخت اولین موتور انفجاری چرخشی موشک

یک تیم فنی در فلوریدا که با نیروی هوایی آمریکا همکاری دارد ادعا می کند که یک مدل آزمایشی از یک موشک انفجار چرخشی ساخته و آزمایش کرده است ، که از انفجارهای چرخشی در داخل کانال حلقه استفاده می کند تا نیروی رانشی بسیار کارآمدی را ایجاد کند.

البته اکثریت قریب به اتفاق موتورها برای دستیابی به اهداف خروجی خود از احتراق به جای انفجار استفاده می کنند. احتراق فرآیندی نسبتاً کند و کنترل شده است که ناشی از واکنش بین سوخت و اکسیژن در دماهای بالا است و به عنوان یک فناوری قابل قبول و پیشرفته شناخته می شود.

از طرف دیگر یک انفجار به جای احتراق ،حاوی مقدار زیادی انرژی است که هنگام جدا کردن پیوندهای شیمیایی که یک مولکول انفجاری را در کنار هم قرار می دهند با جدا کردن یک انرژی الکتریکی یا جنبشی – به صورت یک موج شوک به اندازه کافی قدرتمند خواهد بود. انفجار زمانی عالی است که می خواهید مواد را به طور کلی خراب کنید و کنترل دقیق آن بسیار سخت تر است.

اما هنگامی که شما نیاز دارید که زنجیره گرانش زمین را بشکنید و به فضا بروید ، برای هر گرم وزن باید هزینه بالایی بپردازید. انفجار، انرژی قابل توجهی در مقایسه با احتراق ایجاد می کند، بنابراین برای بیش از ۶۰ سال ، دانشمندان موشک در حال کار بر روی ایده موشک منفجر کننده دوار به عنوان یک روش بالقوه برای کاهش وزن و اضافه کردن رانش هستند.

در اصل ، چنین وسیله ای با یک سیلندر در داخل یک سیلندربزرگتر دیگر شروع می شود ، با شکاف بین آنها و برخی سوراخ های کوچک یا شکاف هایی که از طریق آن می توان مخلوط سوخت وارد محفظه شود. نوعی از احتراق باعث ایجاد انفجار در شکاف حلقوی شده و باعث ایجاد گازهایی می شود که در یک انتهای کانال حلقه ای به بیرون رانده می شوند تا نیروی رانش را در جهت مخالف تولید کنند. این انفجار همچنین موج نفجاری ایجاد می کند که در اطراف کانال با سرعت تقریباً پنج برابر سرعت صوت پخش می شود و از این موج شوک می توان برای آتش زدن منفجره های بیشتر در یک الگوی پایدار و قابل کنترل ، در صورت اضافه شدن سوخت در نقاط مناسب در زمان های مناسب استفاده کرد. .

پیش از این توسط مهندسین دانشگاه میشیگان در دهه ۱۹۵۰ ، موتور انفجار دوار ساده ای تولید شد، اما این موتور انفجاری خود تکثیر ، دستیابی و پایداری بسیار سخت و دشواری را ثابت کرده است.
تاکنون به نظر می رسد تیمی در دانشگاه فلوریدا مرکزی ، که در کنار برنامه موتور موشک Rotate Detonation در آزمایشگاه تحقیقات نیروی هوایی مشغول به کار است ، ادعا می کند که یک مدل آزمایشگاهی را ساخته و آزمایش کرده است. این دکل آزمایشی ۳ اینچی مسی با استفاده از مخلوطی از هیدروژن و اکسیژن برای سوخت است که بالاترین عملکرد موشک به حساب می آید.

کریم احمد، استادیار گروه مهندسی مکانیک و هوافضا در UCF که این تحقیقات را رهبری می‌کرد، می‌گوید: این مطالعه برای اولین بار شواهدی تجربی برای انفجار سوخت و سوخت اکسیژن در یک موتور راکت چرخشی ارائه می‌دهد و می افزاید:” انفجار به طور مداوم تا زمانی که سوخت را قطع کنید، ادامه دارد. ما تا ۲۰۰ lbf آزمایش کرده‌ایم، اما فشار به صورت خطی با جریان سوخت محرک افزایش می‌یابد.”
بر طبق نظر محققان، این راز به سادگی یک نت آهنگ ساده بود.

احمد می گوید که این طراحی موتور به عنوان یک جایگزین احتمالی موشک Aerojet Rocketdyne RL-10 که برای اولین بار در سال ۱۹۶۲ ساخته شد ، مورد ارزیابی قرار می گیرد. نسخه های مدرن هنوز هم برای مراحل بالایی موشک های Atlas V و Delta IV در دست تولید هستند. توسعه برای موشک های اکتشاف ، OmegA و Vulcan ، اما یک موتور موشک منفجر شده چرخان اثبات شده می تواند یک تغییر دهنده بازی واقعی باشد.