Погонски системи на идниот детонациски мотор
- д-р инж. Јонуш Порумбел
- Д-р Клеопатра Флорентина КУЦИУМИТА
- д-р инже.Константин Еузебиу ХРИТЦУ
Првиот лет во историјата на човештвото беше придвижуван од мотор дизајниран и произведен од Чарлс Тејлор и двајцата пронаоѓачи на леталото, браќата Рајт: 6-киловатарски клипен мотор со четири цилиндри со вбризгување на гравитација, ладен со вода, чиј блок на моторот беше фрлен во алуминиум, со тежина, заедно со картерот 69 кг. Моторот управува со два пропела со контра-ротирање со помош на ланци
Оттогаш поминаа скоро 121 година, а еволуцијата на авионите и нивните погонски системи беше импресивна, но најголемиот предизвик со кој требаше да се соочи моторот Тејлор/Рајт, а тоа е односот на моќта и тежината на моторот, останува еден. од многу малку работи што не се сменија до денес.
Во случај на современи авијациски турбомотори, околу 25% од тежината е претставена со турбината. Покрај тоа, присуството на лопати на турбината во протокот на димни гасови од комората за согорување на турбомоторот драстично ја ограничува нивната максимална температура. За да се зголеми оваа температура, а со тоа и перформансите на моторот, турбината, самата комплексна и скапа опрема, мора да се олади, што не само што ја зголемува и комплексноста и вкупната цена на моторот, туку и не го решава целосно проблемот, температурата максималниот гас на димни гасови останува ограничен со достапната воздушна маса за ладење.
Одговорот на романското истражување
Тимот истражувачи на Националниот институт за истражување и развој „Туротомоторс“ КОМОТИ предлага радикално решение за проблемот: целосна елиминација на турбината. Пристапот вклучува користење на зачувување на импулсните гасови што ја напуштаат комората за согорување, кои се насочени во суперсонични млазници за реакција поставени под агол на оската на ротација на моторот, така што тангенцијалната компонента на силата на реакцијата ги ротира целите комори за согорување и компресорот сместен во возводно, на истата вратило, додека аксијалната компонента обезбедува погонска сила на авионот со кој е опремен новиот мотор.
Покрај намалувањето на тежината, цената и големината на моторот, елиминирањето на турбината овозможува значително зголемување на температурата и брзината на димни гасови, отворајќи го патот за употреба на суперсоничен процес на согорување, т.н. детонација, многу поефикасен и способен да обезбеди брзина и притисоци на димни гасови. далеку супериорен во однос на класичното согорување, познат како дефлаграција.
Покрај фактот дека согорувањето на детонацијата скоро ја удвојува термодинамичката ефикасност на циклусот на моторот, многу поголема брзина на овој процес на согорување значително го намалува времето поминато од молекулите на азот во воздухот во зоната на висока температура (т.н. време на престој), што е се очекува да го намали производството на загадувачи на моторот, овој феномен е строго во корелација со времето достапно за дисоцијација на азот кој потоа се оксидира во производи за реакција на загадувачи.
Процесот на детонација е осцилирачки, при многу високи фреквенции, од редот на стотици Херци во пристапот претставен овде, зголемувајќи го специфичниот импулс на моторот и намалувајќи ја големината на детонационите комори. За да се постигнат овие високи фреквенции, потребно е да се дизајнира комора за детонација без механички вентили, во која внесувањето и издувот на воздухот и горивото се контролираат исклучиво од аеродинамички сили.