Ich habe Hyperschallflugzeuge und Scramjet-Triebwerke erforscht, nachdem ich einige Berechnungen durchgeführt hatte, in denen ich Ramjet/Raketen-Hybride für die Herstellung von einstufigen Orbit-Fahrzeugen untersuchte. Nachdem ich die Analyse gemacht und ein wenig die Entwicklungsgeschichte gelesen habe, bin ich immer noch ein wenig ratlos darüber, was die Entwicklung der Triebwerke für den Einsatz in Flugzeugen und Raketen gestoppt hat.
Was hält den Motor so kühl, dass er bei Auslegungsgeschwindigkeit nicht schmilzt oder auseinanderfliegt? Wurde sichergestellt, dass der Einlass die Luft schnell genug komprimierte, ohne den Fluss mit einem normalen Schock zu verlangsamen? War es sicherzustellen, dass die Struktur des Triebwerks leicht genug war, um immer noch genug Schub zu erzeugen, um das Flugzeug zu fliegen?
Wenn dies die Probleme waren, warum waren sie schwer zu lösen? Wussten wir nicht, wie wir genug Kühlung für einen niedrigen Druckabfall bekommen? Oder wissen, wie man Stoßwellen im Ansaugtrakt ortet, weil sich das Verhältnis der spezifischen Wärmen ändert?
Ich forsche nicht zum Hyperschallflug, aber ich wette, die Hauptbarrieren des Hyperschallflugs sind weniger technologisch und eher politisch / wirtschaftlich. Schließlich zahlen wir Geld und forschen , um technologische Probleme zu lösen.
Sie würden denken, dass die Entwicklung eines Motors in erster Linie eine Aufgabe für Aerodynamiker ist, da sie bessere Einlässe, Kompressoren, Düsen usw. entwerfen können. Die Materialwissenschaft begrenzt jedoch normalerweise, was ein Motorenhersteller tatsächlich bauen kann, wie Sie in Ihrer Frage erwähnt haben. Stellen wir uns vor, Aerodynamiker könnten einen Scramjet entwerfen, der zuverlässig tausend Zyklen laufen kann, aber der Motor ist nutzlos, wenn die Außenhaut des Flugzeugs die hohen Geschwindigkeiten nicht bewältigen kann .
Noch wichtiger, wer ist bereit, für superineffiziente Scramjets zu bezahlen ? Kommerzielle Verkehrsflugzeuge (Verbraucher) waren nicht einmal bereit, für die Überschall-Concorde zu zahlen, sodass Sie sie leicht vom Kauf von Flugzeugen mit Scramjet-Antrieb abziehen können. Bleibt das Militär. In den 60er Jahren war das Militär bereit , für Geschwindigkeit zu zahlen (siehe SR-71, XB-70), aber dann wurde Stealth attraktiver als Geschwindigkeit und die Super-/Hyperschallforschung blieb auf der Strecke.
Jetzt finanzieren die USA, China und Russland erneut die Hyperschallforschung, teilweise weil Stealth seinen Vorteil verliert . Darüber hinaus erforschen einige Startups (Aerion?) Überschall-Business-Jets für die wirklich reichen Leute, sodass Sie allmählich sehen, wie ihre Ingenieure bisher exotische Überschalltechnologie erforschen. Der Hyperschallflug wird jedoch immer noch über die Möglichkeiten eines Durchschnittsverbrauchers hinausgehen.
TL;DR : Die Hyperschallforschung wurde wahrscheinlich weniger wegen technischer Probleme eingestellt , als vielmehr, weil Stealth mehr für das Geld des Militärs bot. Jetzt schlägt das Pendel in die andere Richtung aus. Die militärische Überschalltechnologie hält auch Einzug in den kommerziellen Bereich für die Superreichen.
Zetaband
jamesqf
Benutzer11377