Firma Reaction Engines zdecydowała że jedynym sposobem na udowodnienie że ich pomysł na silnik hybrydowy jest dobry, jest zbudowanie w pełni funkcjonalnego prototypu. Pierwotnie forma miała wielkie plany zbudowania silnika o ciągu 75 ton, ale w końcu zdecydowano że kosztowało by to za dużo pieniędzy i firma buduje 20 tonowy prototyp. Silnik ma być rozmiarów porównywalnych do typowego silnika samolotów wojskowych – np. F135.
Jak wszystko dobrze pójdzie, to testy wymiennika ciepła odbędą się w 2019 roku a całego silnika po 2020 roku. O silniku pisałem wiele razy więc nie będę powtarzał zasady działania. Jednak w świetle niedawnej eksplozji Falcona 9 warto zauważyć że w wymienniku ciepła Sabre są kilometry rureczek w których porusza się gazowy hel z ciśnieniem 3000 psi – dwa razy mniejszym niż ciśnienie helu w Falconie 9. Do tego na jednym końcu wymiennika ciepła temperatura wynosi -150C a na drugim +1000C. W związku z tym wymagania na materiały z jakich zrobiony jest wymiennik ciepła są niesamowite. Do tego dodatkowo sprawę utrudnia system pozbywania się skroplonej wody – na pewnym fragmencie wymiennika ciepła (tam gdzie temperatury mają zakres od kilkunastu stopni poniżej zera do kilku stopni powyżej zera) zamontowany jest system osuszania powietrza – na zimniejszym końcu wtryskiwany jest metanol i porusza się on „pod prąd” zbierając po drodze skroploną wodę a następnie mieszanka wywalana jest za burtę (choć podejrzewam że docelowo będzie jakiś system pozwalający na odparowanie metanolu z wody i ponowne go użycie). W ten sposób silnik osusza powietrze co zabezpiecza przed powstawaniem lodu. Jak pewnie widzicie utrzymanie tego wszystkiego w działaniu będzie niezwykle trudne – trzeba pilnować by pompować wystarczającą ilość odpowiednio schłodzonego helu by z jednej strony temperatura na końcu była -150C a z drugiej strefa w której są warunki do osuszania powietrza wypadała dokładnie tam gdzie jest zamontowany system metanolu. To wszystko przy zmieniającym się przepływie i temperaturze powietrza dolotowego – coraz szybszy lot od zera do MACH 5. Zachodzi także pytanie co z ruszeniem z miejsca, kiedy to nie ma przepływu powietrza? Czyżby początkowo silnik musiał używać ciekłego tlenu zanim w końcu się nie rozpędzi do takiej prędkości żeby móc produkować skroplone powietrze samemu?
Tak, pomysł jest niezwykle ciekawy – każdy kilogram wyprodukowanego w ten sposób skroplonego powietrza to 200 g ciekłego tlenu który nie trzeba zabrać ze sobą. Jednak w zamian trzeba zabrać ze sobą całe to ciężkie żelastwo i nie ma jak się go pozbyć jak już stanie się nieprzydatne (powyżej MACH 5) i musimy używać ciekłego tlenu w zamian. Dlatego jestem sceptykiem jeżeli chodzi o użycie Sabre do lotów w kosmos. Jednak jako silnik napędowy do jakichś hipersonicznych pocisków dużego zasięgu, Sabre ma potencjał. Oczywiście zakładając że zapominamy o komplikacjach związanych z ciekłym wodorem jako paliwem. Dlatego myślę że zastosowania tego silnika będą bardzo ograniczone a może się okazać że po prostu nie ma on sensu.
Kawa, kawa, kawa! Muszę wypić najpierw KAWĘ bo inaczej NIE DAM RADY FUNKCJONOWAĆ!!! Czy was też wnerwiają tacy biurowi kawosze jak z koziej dupy trąba? #pracbaza #kawa #pytanie
http://florydziak.com/blogger/2016/09/silnik-hipersoniczny-nabiera-ksztaltow.html
Firma Reaction Engines zdecydowała że jedynym sposobem na udowodnienie że ich pomysł na silnik hybrydowy jest dobry, jest zbudowanie w pełni funkcjonalnego prototypu. Pierwotnie forma miała wielkie plany zbudowania silnika o ciągu 75 ton, ale w końcu zdecydowano że kosztowało by to za dużo pieniędzy i firma buduje 20 tonowy prototyp. Silnik ma być rozmiarów porównywalnych do typowego silnika samolotów wojskowych – np. F135.
Jak wszystko dobrze pójdzie, to testy wymiennika ciepła odbędą się w 2019 roku a całego silnika po 2020 roku. O silniku pisałem wiele razy więc nie będę powtarzał zasady działania. Jednak w świetle niedawnej eksplozji Falcona 9 warto zauważyć że w wymienniku ciepła Sabre są kilometry rureczek w których porusza się gazowy hel z ciśnieniem 3000 psi – dwa razy mniejszym niż ciśnienie helu w Falconie 9. Do tego na jednym końcu wymiennika ciepła temperatura wynosi -150C a na drugim +1000C. W związku z tym wymagania na materiały z jakich zrobiony jest wymiennik ciepła są niesamowite. Do tego dodatkowo sprawę utrudnia system pozbywania się skroplonej wody – na pewnym fragmencie wymiennika ciepła (tam gdzie temperatury mają zakres od kilkunastu stopni poniżej zera do kilku stopni powyżej zera) zamontowany jest system osuszania powietrza – na zimniejszym końcu wtryskiwany jest metanol i porusza się on „pod prąd” zbierając po drodze skroploną wodę a następnie mieszanka wywalana jest za burtę (choć podejrzewam że docelowo będzie jakiś system pozwalający na odparowanie metanolu z wody i ponowne go użycie). W ten sposób silnik osusza powietrze co zabezpiecza przed powstawaniem lodu. Jak pewnie widzicie utrzymanie tego wszystkiego w działaniu będzie niezwykle trudne – trzeba pilnować by pompować wystarczającą ilość odpowiednio schłodzonego helu by z jednej strony temperatura na końcu była -150C a z drugiej strefa w której są warunki do osuszania powietrza wypadała dokładnie tam gdzie jest zamontowany system metanolu. To wszystko przy zmieniającym się przepływie i temperaturze powietrza dolotowego – coraz szybszy lot od zera do MACH 5. Zachodzi także pytanie co z ruszeniem z miejsca, kiedy to nie ma przepływu powietrza? Czyżby początkowo silnik musiał używać ciekłego tlenu zanim w końcu się nie rozpędzi do takiej prędkości żeby móc produkować skroplone powietrze samemu?
Tak, pomysł jest niezwykle ciekawy – każdy kilogram wyprodukowanego w ten sposób skroplonego powietrza to 200 g ciekłego tlenu który nie trzeba zabrać ze sobą. Jednak w zamian trzeba zabrać ze sobą całe to ciężkie żelastwo i nie ma jak się go pozbyć jak już stanie się nieprzydatne (powyżej MACH 5) i musimy używać ciekłego tlenu w zamian. Dlatego jestem sceptykiem jeżeli chodzi o użycie Sabre do lotów w kosmos. Jednak jako silnik napędowy do jakichś hipersonicznych pocisków dużego zasięgu, Sabre ma potencjał. Oczywiście zakładając że zapominamy o komplikacjach związanych z ciekłym wodorem jako paliwem. Dlatego myślę że zastosowania tego silnika będą bardzo ograniczone a może się okazać że po prostu nie ma on sensu.
#skylon #florydziak #kosmos #mirkokosmos #eksploracjakomosu #ciekawostki #lotnictwo
źródło: comment_MP6cqvQ5YIM9v2B1C7O8uTmO9okPTV7T.jpg
Pobierz