Silnik rakietowy SABRE dał radę w teście przy 6200 km/h

Silnik rakietowy SABRE dał radę w teście przy 6200 km/h

30/10/2019

Reaction Engines z powodzeniem przetestował swoją chłodnicę wstępną, będącą jednym ze składników oddychającego powietrzem silnika rakietowego, w warunkach reprezentujących Mach 5.

Silniki rakietowe SABRE pozwalają samolotom latać znacznie szybciej niż tradycyjne silniki odrzutowe – można je wykorzystać do wydajnej podróży powietrznej z prędkością ponad pięciokrotnie większą niż prędkość dźwięku. W przeciwieństwie do silników odrzutowych, mogą one również działać w trybie rakietowym poza atmosferą. Jak podaje brytyjska firma, pojazdy napędzane tymi silnikami będą w stanie skrócić czas lotu z Londynu do Australii do czterech i pół godziny.

Paliwem ma być ciekły wodór, natomiast utleniaczem powietrze atmosferyczne. Podczas wzbijania się w powietrze, silnik rakietowy będzie pracował jak normalna jednostka, pobierając tlen z atmosfery, natomiast w momencie wejścia w przestrzeń kosmiczną, ma być wykorzystywany ciekły tlen, który wcześniej będzie pobierany podczas lotu.

Podczas lotu w atmosferze silnik będzie wykorzystywał turbokompresor połączony z lekką chłodnicą. Dzięki temu rozwiązaniu, przy dużych prędkościach pobrane powietrze będzie schładzane (w ciągu niecałej sekundy z 1000 stopni do minus 150 stopni Celsjusza). Ma to na celu zwiększyć ciśnienie w silniku i nadać potężny ciąg, umożliwiający pojazdowi uzyskanie ogromnych prędkości pozwalając go wynieść w kosmos.

Cały system ma zacząć pracować po osiągnięciu Mach 5 i wysokości 28,5 kilometra.

Fot. Reaction Engines

Fot. Reaction Engines

To pierwszy etap testów w wysokiej temperaturze, znaczący kamień milowy w rozwoju silnika firmy SABRE, która ma nadzieję zrewolucjonizować lot naddźwiękowy.

Wymiennik ciepła z chłodnicą wstępną jest istotnym elementem silnika i stanowi technologię wspomagającą dla innych wstępnie chłodzonych układów napędowych i szeregu zastosowań komercyjnych.

Test naziemny osiągnął najwyższą temperaturę w programie testów HTXa i odbył się w jego specjalnie zbudowanym obiekcie w Colorado Air and Space Port w USA.

Element testowy chłodnicy wstępnej został zaprojektowany i skonstruowany w siedzibie głównej firmy Reaction Engines w Wielkiej Brytanii, zanim został wysłany do testowania w Kolorado.

Podczas ostatniej serii testów chłodnica wstępna Reaction Engines z powodzeniem stłumiła temperatury przepływu powietrza przekraczające 1000 °C w czasie krótszym niż 1/20 sekundy. Testy wykazały zdolność chłodnicy do skutecznego chłodzenia przepływu powietrza przy prędkościach znacznie przekraczających limit operacyjny dowolnego samolotu z napędem odrzutowym w historii.

Mach 5 jest ponad dwukrotnie szybszy niż prędkość przelotowa Concorde i ponad 50% szybszy niż samolot SR-71 Blackbird – najszybszy samolot napędzany silnikiem odrzutowym na świecie

Chłodnica jest kluczowym elementem SABRE, jej technologia znajduje również zastosowanie w konwencjonalnych silnikach odrzutowych z turbiną gazową. W szczególności chłodnica wstępna może być stosowana z obecnymi wysokowydajnymi silnikami odrzutowymi w celu zwiększenia mocy roboczej silnika, co pozwala na osiągnięcie wyższych prędkości, a także pomaga w zarządzaniu temperaturą silnika, a także może umożliwić bardziej wydajną pracę silników lotniczych nowej generacji.