Çinli araştırmacılar, uçakların ses hızının dokuz katı olan Mach 9’a kadar hızlı gitmesini sağlayacak yeni bir hipersonik motorun başarıyla test edildiğini iddia etti. Dahası motor yakıt olarak jet yakıtı kullanıyor ve hidrojen çözümlerinde olduğu gibi ne maliyeti yükseltiyor ne de patlama riski taşıyor.
Hakemli bir makalede yayınlanan araştırma, bunun gazyağı (Kerosen) tabanlı bir patlatma motorunun ilk kez halka açık bir şekilde test edildiğini belirtiyor.
Patlama motoru dediğimiz bu yapı, kontrollü bir patlama oluşturmak için ateşlemeden önce, halka şeklindeki bir kanala yakıt enjekte ederek uçağı ileri doğru itmek için bir şok dalgaları zinciri kullanır. Şok dalgası daha sonra kanala enjekte edilen bir sonraki yakıt turunu ateşler ve yanma ürünleri arkadan dışarı atılırken kendi kendini idame ettiren bir dizi patlama yaratır. Bu motorlar, hipersonik alternatiflerden, yani ABD'nin yatırım yaptığı scramjet'ten daha fazla enerji salar ve yüksek hızlarda belirgin şekilde daha verimlidir. Kargo veya önemli yolculuklar için bu önemli bir maliyet tasarrufu anlamına geliyor.
Testlerde, hipersonik uçuş koşullarını taklit eden, dünyanın en büyük şok tüneli olan JF-12 hipersonik şok tüneli kullanıldı. 3,5 metreye (11,4 fit) kadar bir çapa sahip olan tünel, hipersonik uçak profillerinin ve motorlarının test edilmesine izin vererek Mach 5-9'dan koşulları simüle edebilir.
Patlama motorları yeni bir kavram değil ancak kerosen (gazyağı) kullanımı, hidrojenden daha yavaş yandığı için bilim adamları için her zaman zorluk yaratmıştı. Kerosen kullanmak, mevcut hidrojen motorlarından on kat daha uzun olan devasa bir hazne gerektirir ve Mach 9'a yakın bir hızda hareket ederken bunu yapmak çok zordur.
Bunu aşmak için Çin Bilimler Akademisi Mekanik Enstitüsünden Liu Yunfeng ve meslektaşları dahice ama basit bir çözüm buldular: hava girişindeki küçük bir tümsek ("şişkinlik" olarak adlandırıyorlar) gazyağının daha fazla patlamasını sağlıyor.Hava, haznenin etrafında büyük hızlarda dönerken, yakıtı tutuşturmaya yardımcı olan küçük bir şok dalgası oluşturmak için tümsek ile çarpışır. Tasarımlarını RP-3 yakıtı kullanarak test ettiler ve bu, güçlü ve sürekli itme gücü yaratmada başarılı oldu.
Tüm bunlar bir yana, bu hızda seyahat eden uçaklar, mevcut teknolojiyle neredeyse durdurulamıyor. O yüzden de daha kullanılabilir ve uygulanabilir motorlar yaratma cazibesi, araştırmaların daha da artmasına yol açmış durumda.
Araştırmanın yayınlandığı dergiye buraya tıklayarak ulaşabilirsiniz.