По словам разработчиков, новый двигатель по своей природе может быть идеальным источником энергии для любых гиперзвуковых летательных аппаратов, поскольку использует кислород из встречного воздуха.
Идея ВДД была предложена советскими учеными еще в 1950-х годах как более мощная альтернатива классическим аналогам. Их задумку подхватил и реализовал профессор Ван Бин вместе с коллегами из школы аэрокосмической техники в Университете Цинхуа в Пекине. Ракетный двигатель, основанный на вращающейся непрерывной детонации в специальном диске, расходует топливо вдвое меньше по сравнению с аналогами. Также при его использовании вес ракеты в несколько раз меньше, поскольку не нужны баки с кислородом. Впрочем, есть и минусы — безостановочные детонации рискуют повредить комплектующие и требуют особого контроля.
«Если стенки тяжёлых цилиндров позволяли запускать и стабильно выдерживать цепь ударных волн, то запуск же подобного процесса в диске оказался гораздо сложнее из-за ограниченного пространства», — сетуют его создатели.
[embedded content]
Ранние прототипы его предшественников не удовлетворяли запросам ракетной индустрии ввиду своего большого веса, однако команда Вана сумела уменьшить цилиндрическую камеру сгорания до относительно лёгкого и небольшого диска.
«Новый макет ранее считался неосуществимым, так как требовал тотального редизайна всех комплектующих, но тесты доказали, что технология работает», — заявили Ван и его коллеги на конференции, задокументированной и выложенной на cnki.net, крупнейшей онлайн-исследовательской платформе Китая в прошлом месяце.
Их эксперимент послужил предупреждением, что ключевые компоненты двигателя обязаны соответствовать чрезвычайно строгим требованиям к дизайну. К примеру, даже незначительная смена местоположения топливного инжектора приведёт к тому, что двигатель не запустится, а ведь его ещё необходимо как-то разместить в тесном пространстве.
«У нас не было места даже для болтов, сцепляющих критические части, поэтому пришлось их склеивать посредством трения», — поведали инженеры.
[embedded content]
В январе команда Вана произвела первое испытание своего ВДД. Двигатель, установленный на вершине двухступенчатой ракеты, использовал конструкцию цилиндра, согласно фотографиям, опубликованным Университетом Цинхуа. По результатам эксперимента он обеспечил дополнительную тягу второй ступени ракеты.
Также в статье, опубликованной в 2020 году, команда заявила, что планирует комбинировать детонационную технологию с ГПВРД (гиперзвуковым прямоточным воздушно-реактивным двигателем) для запуска космического аппарата на околоземную орбиту. По их задумке, подобный гибрид ускорит запуск двигателя и увеличит эффективность его работы в целом.
Другие страны, включая Россию, США, Францию, Польшу и Японию, разработали немало детонационных двигателей за последнее время, однако большинство их испытаний проводились на земле.
Источник: www.scmp.com
