Этот пассажирский самолет может облететь весь мир со скоростью 9 Махов
Компания Venus Aerospace планирует создать гиперзвуковой летательный аппарат, способный перевозить, возможно, чуть больше десяти пассажиров с поразительно высокой скоростью в 9 Махов, или более 11 000 километров в час.
Гиперзвуковой пассажирский самолет
На то, почему мы до сих пор не летаем на гиперзвуковых самолетах, есть свои причины. Одна проблема в том, что 9 Махов — это действительно огромная скорость. Ни один самолет никогда не летал так быстро. Самый скоростной самолет из когда-либо построенных — это SR-71 «Blackbird» компании Lockheed, летел со скоростью 3,2 Маха.
При скорости выше 9 Махов вы теряете связь с землей, поскольку плазма начинает обволакивать транспортное средство, как если бы это был космический корабль, возвращающийся на Землю через верхние слои атмосферы.
Что касается сравнения пассажирских перевозок, сверхзвуковой авиалайнер Concorde летел со скоростью 2 Маха, или около 2100 км / час. Большинство разрабатываемых сегодня сверхзвуковых самолетов нового поколения находятся примерно в том же диапазоне, например, крейсерская скорость Boom Supersonic составляет 1,7 Маха.
Venus Aerospace предлагает радикально иной профиль полета. Компания хочет, чтобы их самолет взлетел, а затем выполнил 10-минутный разгон с помощью ракетного двигателя.
Это отправит самолет на высоту примерно 50 км, или половину пути в космос. Также они стремятся к тому, чтобы эксплуатационная частота, подобная аэропортовой, составляла четыре рейса в день.
С этой целью компания недавно выбрала топливную смесь для своего двигателя: перекись водорода комнатной температуры и Jet-A, топливо, используемое большинством реактивных самолетов, которые уже летают в аэропортах. Инженеры компании также недавно добились детонации жидкого пероксида и Jet A, что важно для использования стабильного состава топлива.
Одним из ключевых элементов всей этой работы является использование нового типа двигателя, основанного на «вращающейся детонации». Правительства по всему миру изучают эту технологию более десяти лет, потому что у нее есть потенциал для повышения топливной эффективности в различных областях применения, от кораблей до ракетных двигателей.
В традиционном ракетном двигателе топливо под высоким давлением и окислитель впрыскиваются в камеру сгорания, где они сгорают и создают чрезвычайно энергичный выхлопной шлейф — второй закон движения Ньютона в действии.
Вращающийся детонационный двигатель отличается тем, что волна детонации распространяется по круговому каналу. Это поддерживается впрыском топлива и окислителя и создает ударную волну, которая распространяется наружу со сверхзвуковой скоростью.
Все это звучит довольно сложно, и на самом деле так оно и есть. Но все большее число групп в Японии, Европе, Соединенных Штатах и других странах производят и тестируют такие двигатели, так что это уже нечто больше теории. В ходе лабораторных испытаний двигатели обеспечили примерно 10-процентное увеличение топливной экономичности.
Может показаться, что это не так уж много, но для Venus Aerospace это огромное число. По массе гиперзвуковые самолеты на 80 процентов состоят из топлива и окислителя. За счет повышения топливной экономичности фактически остается масса для таких важных вещей, как шасси, крылья и даже дополнительные пассажиры.