¿Alguna vez has sentido la necesidad de llegar a algún lugar muy, muy rápido?¿Funcionará Mach 17?Esa es la velocidad del nuevo motor prototipo que han construido los investigadores.Universidad de Florida Central(UCF) podría volar aviones hacia el cielo, llevándolo de Nueva York a Los Ángeles en menos de 30 minutos.En el corazón de esta nueva tecnología se encuentra una nueva tecnología de propulsión que estabiliza la explosión y luego utiliza ondas de choque para proporcionar propulsión hipersónica a la aeronave.
Las explosiones en los sistemas de propulsión no son nada nuevo.motor de combustión interna(ICE) se ha utilizado para mover pistones durante más de 150 años.ICE es “quemación rápida“.Este proceso es similar al fuego que ves en una chimenea.Relativamente lento, fácil de controlar y ampliamente adoptado en procesos que van desde la pólvora hasta las estufas de gas.
Mientras tanto,explosiónEs una forma de proceso de combustión mucho más violenta.propagación de explosionespor ultrasonido, y puede destruir el combustible utilizado para alimentarlo muy rápidamente.También es mucho más difícil de controlar y mucho más peligroso que una típica reacción de deflagración.
La ventaja de usar esta poderosa reacción es proporcionar empuje.todosmotor de explosión giratorio, donde la explosión viaja por un período de tiempofantasíaEl patrón ha sido objeto de estudio continuo, casi medio siglo.Varios equipos han hecho esto, incluido el equipo del Dr. Ahmed en UCF.El año pasado, algunos de los miembros de nuestro equipo anunciaron pruebas exitosas de un motor usando este concepto.En sus experimentos, controlaron cuidadosamente la velocidad a la que se introduce el combustible en el motor.
En un motor de detonación giratorio, las detonaciones se afectan entre sí, y cada detonación empuja el escape un poco más rápido hasta que se alcanza la velocidad hipersónica.Esto requiere una colocación precisa de cada explosión y da como resultado pruebas de funcionamiento relativamente cortas, que normalmente duran solo unos pocos milisegundos, lo que hace que su uso en sistemas comerciales no sea práctico.
Ahora han llevado esa investigación un paso más allá.Los investigadores de la UCF dicen: “onda expansiva oblicua“.Este nuevo tipo de explosión es estacionario y estable durante al menos unos segundos.Esto es mucho más práctico para su uso en sistemas reales y resuelve muchos problemas con los motores de detonación rotativa desarrollados anteriormente.
El motor aún está lejos de ser utilizado en sistemas comerciales.Sin embargo, un mayor desarrollo puede conducir a un ahorro significativo de combustible y, según algunas estimaciones, hasta un 25%.También se puede usar para propulsar aviones y cohetes que son mucho más rápidos que los disponibles actualmente. No espere tenerlo instalado en su automóvil pronto.Es poco probable que un automóvil supersónico sea bendecido por las autoridades reguladoras que se merece.
Aprende más:
UCF-Con el sistema de propulsión desarrollado por UCF, volar a velocidades de hasta Mach 17 podría convertirse en una realidad.
PNAS –Explosiones estabilizadas para propulsión hipersónica
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Imagen principal:
Concepción artística de una nave espacial supersónica que utiliza un motor de ondas explosivas oblicuas.
Crédito: NASA/Daniel Rosato/UCF