Обертовий детонаційний двигун

Обертовий детонаційний двигун (Rotating detonation engine, RDE) — перспективний проєкт реактивного двигуна, що використовує форму згоряння з підвищенням тиску, де одна або кілька детонацій безперервно рухаються кільцевим каналом. Обчислювальні симуляції та експериментальні результати показали, що RDE має потенціал застосування у транспорті та в інших галузях.[1][2]

При детонаційному горінні продукти згоряння розширюються із надзвуковою швидкістю. Теоретично таке горіння ефективніше звичайного дефлаграційного на 25 %. Такий приріст ефективності забезпечить значну економію палива.[3][4]

До недоліків можна віднести нестабільність, складність управління і шум.

Концепція

Основна концепція RDE — це детонаційна хвиля, яка рухається кільцевим каналом. Паливо та окиснювач вводяться в канал, як правило, через невеликі отвори або щілини. Детонація ініціюється в суміші паливо/окиснювач свого роду запалювачем. Після запуску двигуна детонації самопідтримуються. Одна детонація запалює суміш палива/окиснювача, що виділяє енергію, необхідну для підтримання детонації. Продукти згоряння розширюються за межі каналу і витісняються з каналу паливом, що надходить, та окиснювачем.[2]

Хоча конструкція RDE схожа на імпульсний детонаційний двигун (PDE), RDE є більш досконалим, оскільки хвилі циркулюють навколо камери, тоді як PDE вимагає продувки камер після кожного імпульсу.[5]

Розробка

Станом на 2021 рік над RDE працюють кілька американських розробників. Аналогічні роботи ведуться в Німеччині та в Росії.

ВМС США

ВМС США активно сприяють розробкам.[6] Дослідників Морської дослідницької лабораторії (NRL) особливо цікавлять детонаційні двигуни, такі як RDE, через можливість зменшити витрати палива у своїх важких транспортних засобах.[7][8] На сьогодні залишається подолати низку перешкод, перш ніж перейти до практичного застосування RDE.[9] Здебільшого дослідники NRL зосереджені на покращенні розуміння того, як працює RDE.

Aerojet Rocketdyne

З 2010 року в Aerojet Rocketdyne проведено понад 520 випробувань декількох конфігурацій RDE.[10]

NASA

Деніель Пексон[11] у Дослідницькому центрі Гленна використовував моделювання методами обчислювальної гідродинаміки (CFD) для порівняння ефективності еталонної схеми детонації RDE з PDE.[12] Він виявив, що RDE може працювати принаймні на тому ж рівні, що і PDE. Крім того, він виявив, що продуктивність RDE була по суті однаковою з PDE.

Енергомаш

За словами віце-прем'єр-міністра Росії Дмитра Рогозіна,[13] у середині січня 2018 року компанія НВО «Енергомаш» завершила початкову фазу випробування рідинного RDE 2-тонного класу і планує розробити більші моделі для використання в космічних ракетах-носіях.

Університет Центральної Флориди

У травні 2020 року команда інженерів-дослідників, пов'язаних з ВПС США, заявила, що розробила надзвичайно ефективну експериментальну модель обертового детонаційного двигуна, здатну виробляти тягу 200 фунтів (приблизно 890 Н), що працює на суміші палива водень/кисень.[14]

Інші дослідження

В інших експериментах використовувались чисельні процедури для кращого розуміння поля потоку в RDE.[15] У 2020 році у Вашингтонському університеті досліджено експериментальний пристрій, який дозволяв контролювати величину зазору в циліндричному каналі. За допомогою високошвидкісної камери вони змогли спостерігати роботу RDE із надзвичайним уповільненням. На основі цього вони розробили математичну модель для опису процесу.[16]

В грудні 2023 року компанія GE Aerospace повідомила про досягнення значного прогресу в створенні рушія для використання у літальних апаратах для польоту на гіперзвукових швидкостях. Начебто було створено Прямоточний повітряно-реактивний двигун з поєднанням обертового детонаційного двигуна[17].

Див. також

Примітки

  1. ↑ Lu, Frank; Braun, Eric (7 липня 2014). Rotating Detonation Wave Propulsion: Experimental Challenges, Modeling, and Engine Concepts. Journal of Propulsion and Power. The American Institute of Aeronautics and Astronautics. 30 (5): 1125—1142. doi:10.2514/1.B34802.
  2. ↑ а б Wolanski, Piotr (2013). Detonative Propulsion. Proceedings of the Combustion Institute. 34 (1): 125—158. doi:10.1016/j.proci.2012.10.005.
  3. ↑ Cao, Huan; Wilson, Donald (2013). Parametric Cycle Analysis of Continuous Rotating Detonation Ejector-Augmented Rocket Engine. 49th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference. doi:10.2514/6.2013-3971. ISBN 978-1-62410-222-6.
  4. ↑ Schwer, Douglas; Kailasanath, Kailas (25 вересня 2010). Numerical Investigation of the Physics of Rotating Detonation Engines. Proceedings of the Combustion Institute. Elsevier, Inc. 33 (2): 2195—2202. doi:10.1016/j.proci.2010.07.050.
  5. ↑ Pressure Gain Combustion Program Committee - Resources. AIAA Pressure Gain Combustion Program Committee. Архів оригіналу за 1 січня 2017. Процитовано 30 грудня 2016.
  6. ↑ How the Rotating Detonation Engine Works. HowStuffWorks. 8 березня 2013. Процитовано 9 листопада 2015.
  7. ↑ US Navy developing rotating detonation engine. Physics Today. 6 листопада 2012. doi:10.1063/PT.5.026505. ISSN 0031-9228.
  8. ↑ How the Rotating Detonation Engine Works. HowStuffWorks. 8 березня 2013. Процитовано 21 жовтня 2015.
  9. ↑ Navy Researchers Look to Rotating Detonation Engines to Power the Future - U.S. Naval Research Laboratory. www.nrl.navy.mil. Архів оригіналу за 27 жовтня 2015. Процитовано 9 листопада 2015.
  10. ↑ Claflin, Scott. Recent Advances in Power Cycles Using Rotating Detonation Engines with Subcritical and Supercritical CO2 (PDF). Southwest Research Institute. Архів оригіналу (PDF) за 20 березня 2017. Процитовано 20 березня 2017.
  11. ↑ Daniel E. Paxson - Controls and Dynamics Branch Personnel. www.grc.nasa.gov. Архів оригіналу за 20 лютого 2020. Процитовано 20 лютого 2020.
  12. ↑ UCSB Full Bib - External Link. pegasus.library.ucsb.edu. Процитовано 9 листопада 2015.{{cite web}}: Обслуговування CS1: Сторінки з параметром url-status, але без параметра archive-url (посилання)
  13. ↑ Facebook post, in Russian
  14. ↑ Blain, Loz. World-first "impossible" rotating detonation engine fires up. New Atlas. New Atlas. Процитовано 6 травня 2020.
  15. ↑ Schwer, Douglas; Kailasanath, Kailas (1 січня 2011). Numerical investigation of the physics of rotating-detonation-engines. Proceedings of the Combustion Institute. 33 (2): 2195—2202. doi:10.1016/j.proci.2010.07.050.
  16. ↑ Strickler, Jordan (19 лютого 2020). New detonating engine could make space travel faster and cheaper. ZME Science (амер.). Процитовано 20 лютого 2020.
  17. ↑ GE’s Breakthrough In ‘Detonating’ Hypersonic Propulsion Is A Big Deal. The War Zone. The Drive. 14 грудня 2023.

Посилання

Read other articles:

Keuskupan Agung Lanciano-Ortona

Keuskupan Agung Lanciano-OrtonaArchidioecesis Lancianensis-OrtonensisKatolik Katedral LancianoLokasiNegara ItaliaProvinsi gerejawiChieti-VastoStatistikLuas305 km2 (118 sq mi)Populasi- Total- Katolik(per 2004)90.85590,205 (99.3%)Paroki42InformasiDenominasiGereja KatolikRitusRitus RomaPendirian27 April 1515 (508 tahun lalu)KatedralBasilica Cattedrale della Madonna del Ponte (Lanciano)KonkatedralBasilica Concattedrale di S. Tommaso Apostolo (Ortona)Kepemim...

 

IDPN (chemical)

IDPN Names Preferred IUPAC name 3,3′-Azanediyldipropanenitrile Other names Bis(2-cyanoethyl)amine Identifiers CAS Number 111-94-4 3D model (JSmol) Interactive image ChemSpider 7857 ECHA InfoCard 100.003.566 EC Number 203-922-3 PubChem CID 8149 UNII 3XP1CVU865 UN number 3334 CompTox Dashboard (EPA) DTXSID2041464 InChI InChI=1S/C6H9N3/c7-3-1-5-9-6-2-4-8/h9H,1-2,5-6H2Key: SBAJRGRUGUQKAF-UHFFFAOYSA-N SMILES C(CNCCC#N)C#N Properties Chemical formula C6H9N3 Molar mass 123.159 g·mol−...

 

إيهاب المباركي

إيهاب المباركي   معلومات شخصية الميلاد 14 فبراير 1992 (العمر 32 سنة)بنزرت  الطول 1.85 م (6 قدم 1 بوصة) مركز اللعب مدافع الجنسية تونس  معلومات النادي النادي الحالي الترجي الرياضي التونسي الرقم 24 مسيرة الشباب سنوات فريق النادي الرياضي البنزرتي المسيرة الاحترافية1 سنو...

SP Tre Fiori

Tre FioriNama lengkapSocietà Polisportiva Tre FioriJulukanUltrasBerdiri1949StadionStadio di Fiorentino, Fiorentino(Kapasitas: 1.000)KetuaMarino CasaliManajerPaolo TariniLigaCampionato Sammarinese di Calcio2022-235. Kostum kandang Kostum tandang Società Polisportiva Tre Fiori merupakan sebuah tim sepak bola San Marino yang bermain di divisi utama Campionato Sanmarinese di Calcio. Didirikan pada tahun 1949. Berbasis di Fiorentino. Klub ini memainkan pertandingan kandangnya di Stadio di Fioren...

 

Hydraotes Chaos

A region in Mars Hydraotes ChaosHydraotes Chaos, as seen by HiRISE. Click on image to see channels and layers. The scale bar is 1000 meters long.Coordinates0°48′N 35°24′W / 0.8°N 35.4°W / 0.8; -35.4 Hydraotes Chaos is a broken-up region in the Oxia Palus quadrangle of Mars, located at 0.8° North and 35.4° West. It is 417.5 km across and was named after a classical albedo feature name.[1] More information and more examples of chaos regions can be ...

 

German Soil Science Society

This article includes a list of references, related reading, or external links, but its sources remain unclear because it lacks inline citations. Please help improve this article by introducing more precise citations. (August 2022) (Learn how and when to remove this message) German Soil Science SocietyDeutsche Bodenkundliche GesellschaftAbbreviationDBGFormation1926TypeScientificPurposeResearchHeadquartersBerlinLocationGermanyMembership 2000Official language German / EnglishPresident / CEOGeor...

Lavabo (christianisme)

Cet article concerne le rite et le mobilier chrétien. Pour la vasque sanitaire, voir Lavabo. Lavabo gothique en niche du XVe siècle. Un lavabo est une vasque permettant le lavage rituel des mains dans le monde chrétien. Ce mot est issu du latin, lavabo étant la première personne du singulier du verbe latin lavare (laver) au futur de l'indicatif. Il est employé à l'origine, et encore maintenant, dans la liturgie chrétienne, pour désigner le moment de la messe où le prêtre ...

 

Contribution sociale généralisée

Pour les articles homonymes, voir CSG. Contribution sociale généraliséeNature Impôt social (d)Sigle CSGTerritoire FranceDate de mise en œuvre 18 décembre 1990Recettes 141,6 G€ (2022)Texte de référence Code général des impôts (1600-0-C)modifier - modifier le code - modifier Wikidata En France, la contribution sociale généralisée (CSG) est un impôt[1],[2] en partie proportionnel créé le 18 décembre 1990, qui participe au financement de la sécurité sociale[2],[3], et, depu...

 

London Museum of Water & Steam

Museum in London London Museum of Water & SteamLocation within London Borough of HounslowEstablished1975; 49 years ago (1975)LocationBrentford, EnglandCoordinates51°29′20″N 0°17′25″W / 51.4890°N 0.2904°W / 51.4890; -0.2904Public transit access Kew BridgeWebsitewaterandsteam.org.uk London Museum of Water & Steam is an independent museum founded in 1975 as the Kew Bridge Steam Museum. It was rebranded in early 2014 following a major ...

Transformers - L'ultimo cavaliere

Transformers - L'ultimo cavaliereCade Yeager (Mark Wahlberg) con Excalibur in una scena del filmTitolo originaleTransformers: The Last Knight Lingua originaleinglese Paese di produzioneStati Uniti d'America, Canada, Cina Anno2017 Durata155 min Rapporto1,90:12,00:12,28:12,39:11,44:1 (sequenze IMAX) Genereazione, fantascienza, avventura, thriller RegiaMichael Bay Soggettodalle action figure di Hasbrostoria di Akiva Goldsman, Art Marcum, Matt Holloway e Ken Nolan Sceneggiatur...

 

Attara Kacheri

Seat of the High Court of Karnataka at Bangalore Attara KacheriWest façade, facing Dr. B R Ambedkar RoadFormer namesPublic Offices BuildingAlternative namesKarnataka High Court BuildingGeneral informationArchitectural styleNeo-classicalLocationCubbon Park, Bangalore, KarnatakaCountryIndiaConstruction started1864Completed1868CostRs. 4,27,980Technical detailsMaterialGneiss and brick in chunamDesign and constructionArchitect(s)Richard Hieram SankeyMain contractorArcot Narrainswamy MudaliarOther...

 

Iván Ramis

Spanish footballer In this Spanish name, the first or paternal surname is Ramis and the second or maternal family name is Barrios. Iván Ramis Ramis with Eibar in 2017Personal informationFull name Iván Andrés Ramis BarriosDate of birth (1984-10-25) 25 October 1984 (age 39)[1]Place of birth Sa Pobla, SpainHeight 1.88 m (6 ft 2 in)[1]Position(s) Centre-backYouth career MallorcaSenior career*Years Team Apps (Gls)2001–2004 Mallorca B 49 (3)2004–20...

تحليل سير عمل المشروعات

يفتقر محتوى هذه المقالة إلى الاستشهاد بمصادر. فضلاً، ساهم في تطوير هذه المقالة من خلال إضافة مصادر موثوق بها. أي معلومات غير موثقة يمكن التشكيك بها وإزالتها. (ديسمبر 2018) هذه المقالة يتيمة إذ تصل إليها مقالات أخرى قليلة جدًا. فضلًا، ساعد بإضافة وصلة إليها في مقالات متعلقة بها...

 

電腦娛樂分級機構

電腦娛樂分級機構原名Computer Entertainment Rating Organizationコンピュータエンターテインメントレーティング機構成立時間2002年7月類型特定非營利活動法人官方語言日文網站http://www.cero.gr.jp/ 电脑娱乐分级機構（日语：コンピュータ エンターテインメント レーティング機構，英語：Computer Entertainment Rating Organization，縮寫：CERO），為日本一个专门对电子游戏进行分级的组织，用...

 

查戈斯群岛

此條目需要擴充。 (2013年12月2日)请協助改善这篇條目，更進一步的信息可能會在討論頁或扩充请求中找到。请在擴充條目後將此模板移除。 查戈斯群島主權争议岛屿当地名称：Arsipel SagosChagos Archipelago查戈斯群岛地圖地理 查戈斯群島位置（圓圈所示）位置印度洋坐标6°00′S 71°30′E / 6.000°S 71.500°E / -6.000; 71.500主要岛屿迪戈加西亞島、佩魯斯巴紐斯島、薩洛...

Élections générales espagnoles de 2004 au Pays basque

2000 2008 Élections générales espagnoles de 2004 au Pays basque 19 sièges au Congrès des députés 14 mars 2004 Corps électoral et résultats Inscrits 1 803 937 Votants 1 352 334   74,97 %  11,1 Votes exprimés 1 248 317 Votes blancs 16 889 Votes nuls 104 017 Parti nationaliste basque Voix 420 980 33,72 %   3,3 Députés élus 7 Parti socialiste du Pays basque - Gauche basque Voix 339 751 27,22R...

 

Lingua franca

Lingua franca har två betydelser. I nutida språkvetenskapliga sammanhang betecknar det generellt ett språk som används vid kommunikation mellan människor som inte förstår varandras modersmål. Historiskt betecknar det också ett specifikt pidginspråk med samma funktion. Detta utvecklades i Medelhavsområdet under korstågstiden men är idag utdött.[1] Historia Termen lingua franca användes för första gången av franska och italienska korsfarare i medelhavsområdet för att kommuni...

 

Blok Poros

Warna hijau adalah pihak Sekutu (hijau terang adalah yang bergabung setelah penyerangan ke Pearl Harbor), Negara-negara Blok Poros berwarna biru dan warna abu-abu adalah negara netral. Bendera Jerman, Jepang, dan Italia dikibarkan berurutan di Kedubes Jepang di Tiergartenstraße, Berlin (September 1940).Dua pemimpin blok poros, yaitu Duce Benito Mussolini (Italia) dan Führer Adolf Hitler (Jerman).Perdana Menteri Jepang Hideki Tojo (tengah) bersama perwakilan pemerintah sesama Kawasan Kemakmu...

Col du Petit-Saint-Bernard

Pour les articles homonymes, voir Saint-Bernard. Col du Petit-Saint-Bernard Le col vu de l'ouest avec l'hospice du Petit-Saint-Bernard. Altitude 2 188 m[1],[2] Massif Alpes grées (Alpes) Coordonnées 45° 40′ 49″ nord, 6° 53′ 02″ est[1],[2] Pays France Italie ValléeVallée de la Tarentaise(sud-ouest)Vallon de La Thuile(nord-est) Ascension depuisSéez Pré-Saint-Didier Déclivité moy.4,6 % 5,2 % Déclivité max. 8,2 % Kilomét...

 

Exposition coloniale

Cet article est une ébauche concernant l’histoire. Vous pouvez partager vos connaissances en l’améliorant (comment ?) selon les recommandations des projets correspondants. L'exposition coloniale internationale de Paris en 1931, peut-être la plus grande des expositions internationales : pendant 6 mois, grâce à des pavillons rappelant l'architecture des territoires colonisés, elle attire 8 millions de visiteurs. Une exposition coloniale est une variété d'exposition intern...