اولین “رمجت بور” جهان با قابلیت های هوایی و زیر آب برای سلاح های مافوق صوت به بازدهی 90 درصدی دست یافت.
به گزارش ایسنا، چین موتور قدرتمندی را آزمایش کرده است که می تواند تسلیحات را با سرعت قابل توجهی در هوا و زیر آب به حرکت درآورد.
به گفته IA، این موتور جدید در آزمایشات آزمایشگاهی انجام شده در زیر آب به بازدهی 90 درصدی دست یافته و شرایط مورد نظر را برای استفاده عملی برآورده کرده است.
این موتور که برای سلاح های مافوق صوت طراحی شده است، بسته به محیطی که در آن استفاده می شود، هوا و آب را به عنوان عوامل اکسید کننده استنشاق می کند.
این موتور که گفته می شود اولین موتور در نوع خود در جهان است، از عنصر بور نیرو می گیرد. این عنصر حیاتی در موتورهای اسکرام جت که موتورهای رم جت احتراقی مافوق صوت هستند استفاده می شود.
رم جت نوعی موتور جت تنفسی است که از حرکت رو به جلو موتور برای فشرده سازی هوای ورودی استفاده می کند و کمپرسور محوری یا گریز از مرکز ندارد. از آنجایی که رم جت نمی تواند نیروی رانش را با سرعت صفر تولید کند، نمی توان از آن برای به حرکت درآوردن هواپیما از سرعت صفر استفاده کرد. در نتیجه، یک وسیله نقلیه با موتور رم جت برای رسیدن به سرعت لازم برای تولید نیروی رانش به یک موتور کمکی مانند موتور موشک نیاز دارد.
موتورهای رم جت در سرعت هایی در محدوده 3 ماخ (3700 کیلومتر بر ساعت) کارآمدتر هستند. این نوع موتور برای سرعت های تا 6 ماخ (7400 کیلومتر در ساعت) نیز موثر است، یعنی این موتورها با دریافت سرعت هوای معین به صورت خودکار روشن می شوند.
اسکرام جت همچنین به معنای احتراق مافوق صوت است. این موتورها با سرعت مافوق صوت کار می کنند و عملکرد آنها با تغییراتی بسیار شبیه به رم جت ها است. شایان ذکر است که احتراق مولکول های هوا با ورود هوا به موتور با سرعت های بالاتر از 4 ماخ مانند روشن کردن کبریت در گردباد است. اولین هواپیمای با موتور اسکرام جت، هواپیمای X-43 ناسا است که سرعتی بیشتر از 7 ماخ دارد.
استفاده از بور در این موتور جدید
استفاده از بور سرعت موشک را تقریباً به 5 ماخ (5 برابر سرعت صوت) افزایش می دهد، زیرا پس از برخورد با اکسیژن در هوا به شدت می سوزد.
با این حال، احتراق بور در آب برای دانشمندان چینی چالش برانگیز بود. بنابراین تیم تحقیقاتی طرح جدیدی را اجرا کردند که به سوخت جامد فرصتی دوباره برای سوختن و افزایش کارایی موتور داد.
آنها همچنین میزان بخار تزریق شده به محفظه احتراق و نسبت سایر مواد موجود در سوخت مانند منیزیم و آلومینیوم را بهینه کردند. این فلزات فعال به بور اجازه می دهند که کاملاً به بخار بسوزد.
دانشمندان چینی این آزمایش ها را در یک آزمایشگاه زمینی که محیط زیر آب را شبیه سازی می کند، انجام دادند.
پایداری موتور جدید چین
پروفسور هوانگ لیا، که پروژه را رهبری می کند، تأکید کرد که موتور در طول آزمایشات ثابت مانده است، زیرا شعله و فشار بدون تغییر باقی مانده است.
داده های جمع آوری شده توسط سنسورها نشان داد که سرعت این موتور با بازده احتراق 87 درصد از سه ماخ فراتر رفته است.
شایان ذکر است که با افزایش نسبت سوخت بور در فرمول سوخت، ضربه ویژه آن به 4712 نیوتن بر کیلوگرم رسید که 30 درصد کارآمدتر از آخرین موتور موشک “رپتور” متعلق به اسپیس ایکس است که کشتی بزرگ را به حرکت در می آورد. کشتی ستاره ای. موشک
شبه فلز پر انرژی
چندین محقق بور متالوئید پرانرژی را به عنوان یک منبع انرژی ثانویه احتمالی برای سوخت هیدروکربنی مایع برای تامین انرژی دستگاه های پیشران کم حجم مانند رام جت ها و اسکرام جت ها تشخیص داده اند.
متالوئید عنوانی برای طبقه بندی عناصر شیمیایی است که به عناصری اطلاق می شود که خواص آنها بین فلزی و غیرفلزی قرار می گیرد.
محتوای انرژی بیشتر در حجم و وزن، بور را به عنوان کاندید مناسب تری نسبت به سایر ذرات پر انرژی تبدیل می کند.
قبلاً مطالعات متعددی برای بررسی پیشرفتها و چالشهای اخیر در استفاده از سوخت بور برای دستگاههای رانش رم جت و اسکرام جت انجام شده است.
اگرچه بور منبع بالقوه ای برای بهبود چگالی انرژی سوخت های مایع است، اما تا سال گذشته به طور گسترده در دستگاه های پیشرانه عملی استفاده نمی شد زیرا لایه اکسید بومی بور از اشتعال و احتراق جلوگیری می کند.
سال گذشته، برخی از محققان گزارش دادند که ذرات بور در احتراق دو مرحله ای به طور کامل می سوزند و این نشان می دهد که احتراق دو مرحله ای ذرات بور با رم جت و اسکرام جت قابل دستیابی است.
انتهای پیام