Rozdíl mezi Ramjet a Scramjet

Ramjet vs Scramjet

Nadzvukový a nadzvukový let jsou sny leteckých inženýrů, kde létání tolikrát, kolikrát je rychlost zvuku, je technicky obtížné úsilí. I když je nadzvukový sen realizován, náklady znesnadňují jeho finanční využití.

Ramjet a Scramjets jsou motory využívající vlastní rychlost ke stlačování vzduchu a pohánění motoru. Technologie ramjetového motoru se prakticky používá v mnoha případech od raket, nadzvukových letadel po dělostřelecká kola, zatímco motory scramjet jsou stále velmi experimentální.

Více o Ramjet

Ramjet, někdy nazývaný tryskovým proudem nebo athodydem, je vzduchový dýchací proudový motor, který využívá dopředný pohyb motoru ke stlačování přiváděného vzduchu, bez rotačního kompresoru přítomného v proudových motorech.

Podle návrhu nemohou ramjety produkovat tah při nulové rychlosti, zpočátku, když jsou stále. Letadla proto vyžadují pohonný systém k zahájení pohybu pro stlačení v náporovém rameni. Pro optimální provoz ramjets potřebují rychlosti kolem Mach 3 a mohou pracovat až do rychlosti Mach 6. Provoz ramjet je založen na Braytonově cyklu.

Nasávaný vzduch je stlačován pomocí trysek vytvořených v kompresních oblastech a rychlost toku je snížena na podzvukové rychlosti, což umožňuje lepší spalování. Držák plamene zapálí směs a vytvoří vysokotlaký vysokotlaký proud plynu, který opouští motor nadzvukovou rychlostí.

Ramjets lze použít pro aplikace vyžadující malý a jednoduchý motor pro vysokorychlostní použití, jako jsou ruské indické střely BrahMos a indická raketa Akash používá technologii ramjet. Byly také úspěšně použity, i když ne efektivní, jako špičkové trysky na rotorech vrtulníku. Tryskové motory legendárního Lockheed SR 71 fungují jako ramjety, protože letadlo rychleji než rychlost zvuku.

Výhody ramjet jsou nezávislé na dodávce kyslíku a neobsahují žádné rotující části, které usnadňují výrobu a údržbu.

Více o Scramjet

Scramjet (nadzvukový spalovací RAMjet) je varianta náporového proudu, ve kterém dochází ke spalování, když je proud nadzvuku. Stejně jako u ramjetů, scramjety také stlačují přiváděný vzduch před spalováním pomocí rychlosti vozidla. Ramjety však zpomalují proud vzduchu na podzvukové rychlosti uvnitř motoru před spalováním, ačkoli proud vzduchu v scramjet je nadzvukový v celém motoru. Nadzvukový tok vytváří více reakcí, díky čemuž mohou scramjety pracovat efektivně hypersonickými rychlostmi; teoretická nejvyšší rychlost scramjet leží mezi Mach 12 (15 000 km / h) a Mach 24 (29 000 km / h) a nejrychlejší vzduchem dýchající letadlo má motory Scramjet; NASA X-43A dosáhl Mach 9.6.

Stejně jako ramjet, scramjety nemají žádné pohyblivé části uvnitř motorů a zdědí všechny základní požadavky, jako je primární pohonný systém, aby je urychlil na nadzvukové rychlosti. Zatímco scramjety jsou koncepčně jednoduché v designu a konstrukci, skutečná implementace je omezena extrémními technickými výzvami. Aerodynamický odpor při hypersonickém letu v atmosféře je obrovský a teploty zjištěné v letadle a motoru jsou mnohem vyšší než teplota obklopující vzduch; proto vyžaduje nové materiály, aby vydržely teploty. Udržování spalování v nadzvukovém proudu představuje další výzvu, protože během milisekund musí být palivo vstřikováno, smíšeno, zapáleno a spáleno..

Kromě výhod běžných ramjetů mají scramjety vyšší specifický impuls (změna hybnosti na jednotku paliva) než konvenční tryskové motory. Ramjety produkují specifický impuls mezi 1000 a 4000 sekundami, zatímco raketa poskytuje pouze 600 sekund nebo méně.

Protože scramjety mají vysoký teoretický výkon, byly navrženy jako elektrárna pro orbitální vozidla nové generace a NASA provádí rozsáhlý výzkum v aréně technologie scramjet. 

Jaký je rozdíl mezi Ramjet a Scramjet?

• Tok uvnitř ramjet je podzvukový, zatímco v Scramjet je nadzvukový.

• Scramjety vytvářejí vyšší specifický impuls.

• Teoreticky mají Ramjets rozsah rychlostí 1 až 6 Mach, zatímco v Scramjets je rozsah 12 až 24 Mach. Nejrychlejší prakticky získaná rychlost je však 9,6 machu získaného pomocí X-43A.

Zdroje diagramu:

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

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