• [NST]Cifu
    #51
    Egy kis előzmény: Ramjet (Torlósugárhajtómű): olyan sugárhajtómű, amelynél a levegő sűrítését maga a sebesség (repülési sebesség) végzi (ugye a "sima" sugárhajtóműnél ezt turbinalapátok sora végzi), emiatt a torlósugárhajtómű beindításához bizonyos (néhányszáz km/h-s) indulósebességre ven szükség. Előnye hogy (az üzemanyag szelepeket leszámítva) nincs mozgó alkatrésze, ami miatt nagyon könnyű, olcsó és egyszerű szerkezet.

    A Scramjet (Supersonic Combustion Ramjet - kb. Szuperszónikus Égetésű Torlósugárhajtómű (itt van egy kis keverés, az angol Ramjet és Scramjet is Torlósugárhajtómű a magyar nyelvben)), olyan torlósugárhajtómű, amelynél a beáramló levegőnek már szuperszónikus sebességel kell haladnia. A Scramjet hatásfoka magas sebességnél jobb, mint a Ramjet-é, viszont indítási sebessége a hangsebesség fölött van. Ugyanakkor a nagy sebességű levegőáramlásnál fellépő problémák miatt nem könnyű megtervezni egy jól működő Scramjet-et.

    A Ramjet-ek álltalában néhányszáz km/h-tól kb. 3-4x hangsebességig használhatóak kellő hatékonysággal, a Scramjet-el akár 5-7x hangsebességnél (un.: Hiperszónikus sebességet) is jó hatásfokkal működnek, sőt talán még nagyobb sebességnél is (beszélnek 10 mach-ról is). A tesztek jelenleg az X-43A-val folynak (erről volt már nem is egy hír az SG.hu-n).

    A Scramjet hajtóművel önmagában persze nem képes felszálni egy gép, de erre létezik pár alternatíva, mint az, hogy gázturbinás hajtóművel gyorsulna fel a gép hangsebesség fölé, és ott lépne működésbe a Scramjet. A kombinált Scramjet-hajtómű esetén a hajtómű úgy van kialakítva, hogy az tud Ramjet-ként, Scramjet-ként és rakétahajtóműként is működni. Így rakétahajtóműként szálna fel, majd átváltana Ramjet módba, és így emelkedne a magasba, ahol a megfelelő sebesség elérése után átváltana Scramjet módba - és ha az űr a cél, akkor nagyon-nagy magasságban (50km körül) ismét rakétahajtóműre váltana és így hagyhatná el az atmoszférát.

    Lehet kérdezni, hogy ennek mi értelme van? A lényeg az űrbe való jutásnál az, hogy jelenleg szinte minden inditójármű rakétafokozatokat használ indulásnál, így a földről való elemelkedésnél magával kell cipelnie az oxidálószert is, ami komoly súlytöbbletett jelent. A sugárhajtóművek ugye a légkör oxigénjét használják, így nincs szükségük külön oxidálószerre. Logikus lenne, hogy a hordozóeszköz amíg lehet, a légkörből nyerje az oxigént, és csak akkor váltson rakétahajtóműre, amikor már tényleg muszály. Ez a kombinált Ram/Scramjet-el válhatna igazán valóra, hiszen egy ilyen hordozóeszköz akár 50km-es magasságba is eljuthat, és ott már 7-10x hangsebességet is elérhet, vagyis pont a legproblémásabb részén jutna túl úgy, hogy sokkal kevesebb üzemanyagra lenne szüksége (egy átlag hordozórakéta az 50-60km-es magasságba való jutáshoz tömegének 70-80%-át kell felhasználja, ennek csaknem egésze üzemanyag...). Egyszóval a Scramjet igen igéretes technológia, ám mégse áldoznak rá (szerintem) elég pénzt. Jelenleg gyakorlati szinten csak az X-43A/B/C tesztgépeken dolgoznak, alig néhánytízmillió $-os összegből. Persze jellemző, hogy az USA légiereje máris terv szinten dolgozik a saját hiperszónikus gépén, amit HyperSoar-nak neveznek. Ez alkalmas lenne elméletileg úgy nagysebességű (kis reakciódejű) bombázására, mint műholdak űrbe juttatására.

    Itt egy kép a HyperSoar-ról (klikk a nagy képért):


    Itt pedig egy kép a kombinált Ram/Scramjet-ről: