Motor aus China übertrifft Schallgeschwindigkeit um das 16-Fache
Laut einem Bericht der South China Morning Post (SCMP), einem der größten Medienhäuser Chinas, hat das Land mit der Entwicklung des weltweit leistungsstärksten Rotationsdetonationsmotors einen revolutionären Schritt vollzogen. Mit dem entwickelten Triebwerk sollen interkontinentale Reisen in nur wenigen Stunden möglich sein.
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Wie aus einem Bericht von Donanımhaber hervorgeht, wird erwartet, dass das als „revolutionär“ bezeichnete neue luftatmende Triebwerk ein Flugzeug auf eine Höhe von 30 km befördern und mit etwa Mach 16 fliegen kann.
Sollte dies zutreffen, würden interkontinentale Flüge bei dieser Geschwindigkeit nur wenige Stunden dauern und im Vergleich zu herkömmlichen Strahltriebwerken deutlich weniger Treibstoff verbrauchen.
Über das von Zhang Yining und seinem Team am Pekinger Institut für Kraftmaschinen entworfene Triebwerk ist nur wenig bekannt.
BIETET KONTINUIERLICHEN SCHUB
Den Veröffentlichungen im Fachmagazin Chinese Journal of Propulsion Technology zufolge kann das Triebwerk in zwei Modi arbeiten. Der erste ist der Modus unter Mach 7, der als kontinuierlicher Rotationsdetonationsmotor (Rotating Detonation Engine - RDE) fungiert. In diesem Modus vermischt sich die einströmende Luft mit dem Treibstoff und entzündet sich, was zur Entstehung einer Schockwelle führt. Diese Schockwelle wird in einer kreisförmigen Kammer zur Ausbreitung gebracht. Auf diese Weise entzündet die Schockwelle während der Rotation weiteren Treibstoff und sorgt so für einen starken und kontinuierlichen Schub für das Flugzeug.
Andere Länder wie die USA und Japan arbeiten derzeit ebenfalls an ihren eigenen RDE-Konzepten. Die NASA hat sogar kürzlich einen Prototyp des Motors am Boden getestet. Auch China hat in letzter Zeit berichtet, dass es bei der RDE-Technologie Fortschritte erzielt habe, einschließlich eigener Bodentests und sogar einer Drohnenvariante.
Im zweiten Modus des Triebwerks, wenn das Flugzeug Mach 7 überschreitet, hört die Schockwelle auf zu rotieren und konzentriert sich auf eine kreisförmige Plattform an der Rückseite des Triebwerks. Man könnte dies als eine Art Scramjet-Triebwerk bezeichnen. Wie die Forscher in ihrem Artikel erläutern, entzündet sich der Treibstoff aufgrund der hohen Geschwindigkeit der einströmenden Luft automatisch, sobald er die hintere Plattform erreicht. Dies sorgt für eine starke Antriebskraft und ermöglicht Geschwindigkeiten im Bereich von Mach 16.
Zhang und seine Kollegen haben in ihrem Forschungsartikel die Effizienz ihres Triebwerks nicht offengelegt. Früheren wissenschaftlichen Schätzungen zufolge kann die Detonation brennbarer Gase jedoch etwa 80 % der chemischen Energie in kinetische Energie umwandeln. Bei herkömmlichen Turbofan-Triebwerken liegt dieser Wert bei etwa 30 %. Dennoch erklären die Forscher, dass es noch wichtige Bereiche gibt, die weiterentwickelt werden müssen.