Un nuevo prototipo de motor podría transportaron a cualquier lugar de la Tierra en tan solo ¡2 horas!
Desde el retiro del Concorde, el vuelo supersónico comercial ha quedado en un segundo plano en los países occidentales. Si bien la innovación en motores más rápidos ha continuado, algunos problemas graves con los motores de alta velocidad han impedido su crecimiento. Por lo tanto, en lugar de empujar los límites de la velocidad, los científicos se han centrado en aumentar la eficiencia del combustible, reducir la huella de carbono de los aviones y aumentar la capacidad de pasajeros. Sin embargo, un grupo de científicos de Beijing nunca quitó la vista del objetivo y acaba de superar un gran hito.
Según los científicos, su motor a reacción hipersónico de nuevo desarrollo puede alcanzar velocidades de hasta Mach 16, es decir, 19.000 kilómetros por hora y se mantuvo estable cuando se probó en un túnel de viento. Colóquelo en un avión y podrá llegar a cualquier parte del mundo en dos horas.
El equipo afirma que su motor, llamado Sodramjet, representa un avance significativo en la propulsión hipersónica.
Los autores escriben en su artículo:
“70 años de exploración de la propulsión hipersónica indican que el concepto revolucionario realmente necesita el desarrollo de un motor hipersónico de respiración de aire. El concepto del motor Sodramjet puede ser una opción muy prometedora y el trabajo que aquí se presenta apoya firmemente esta idea”.
El Sodramjet se basa en la tecnología existente conocida como ramjet, que ha estado en desarrollo desde que el inventor húngaro Albert Fonó utilizó una unidad de ramjet sin procesar para aumentar el alcance. Mientras que los motores a reacción normales utilizan una sección de compresor de aspas del ventilador para comprimir el aire de la entrada frontal antes de enviarlo a la combustión, los estatorreactores dependen del movimiento hacia adelante de la aeronave para proporcionar una corriente de aire comprimido y de movimiento rápido. Luego se hizo un avance en los estatorreactores para producir el estatorreactor de combustión supersónica (scramjet), que mantiene el aire fluyendo a través del motor a velocidades supersónicas, a diferencia de un estatorreactor que ralentiza el aire antes de la combustión.
Pero los scramjets sufren algunos defectos fatales. El aire supersónico crea ondas de choque que pueden extinguir el combustible en combustión. Como probablemente pueda imaginar, los motores que dejan de producir empuje mientras el avión está en el aire hacen que los desplazamientos sean bastante incómodos.
En cambio, Zonglin Jiang y sus colegas de la Academia de Ciencias de China, Beijing, recurrieron al trabajo del ingeniero Richard Morrison en 1980. Creía que la onda de choque producida por el aire supersónico podría acumular suficiente energía para volver a encender continuamente el motor y mantener velocidades de Mach. 15 o más. Aunque sus ideas nunca tuvieron una aplicación comercial debido a la falta de financiación y a la opción de seguir otras ideas, Jiang puso la idea en práctica en el Sodramjet y los resultados hablan por sí mismos.
El Sodramjet era estable a velocidades hipersónicas y quemaba su combustible de hidrógeno de manera más eficiente a medida que aumentaban las velocidades. Sus resultados demuestran que las ondas de choque intrínsecas dentro de un motor hipersónico pueden mantener la combustión interna, de acuerdo con las ideas de Morrison hace casi 40 años.
Aunque increíble, el motor Sodramjet todavía está a muchos años de su uso en un avión comercial. Además, todavía quedan problemas por resolver antes de que el motor sea completamente funcional. Las ondas de choque que vuelven a encender la combustión pueden mantener el empuje, pero al hacerlo producen sobretensiones dentro del motor que afectan su estabilidad. Además, antes se han descrito velocidades de esta naturaleza en túneles de viento utilizando scramjets, pero no se han verificado en aviones, por lo que el motor necesitará muchas más pruebas antes de su uso comercial.
Los resultados de la investigación han sido publicados en Chinese Journal of Aeronautics.
[Fuente]
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