Programas Scramjet
Programas scramjet se refiere a la investigación y prueba de programas para el desarrollo de combustión supersónica estatorreactores , conocidos como scramjets . Esta lista proporciona una breve descripción de las colaboraciones nacionales e internacionales y los programas civiles y militares. Estados Unidos, Rusia, India y China (2014) han tenido éxito en el desarrollo de tecnologías scramjet.
Cuando el segundo avión X-15 (pilotado por John B. McKay ) se estrelló en el vuelo 74, resultó dañado pero sobrevivió lo suficientemente bien como para ser reconstruido. North American Aviation lo reconstruyó como el X-15-A2. Entre otras cosas, uno de los cambios fue la disposición de un scramjet ficticio para probar si las pruebas en el túnel de viento eran correctas. Desafortunadamente, en el vuelo final del X-15-A2 (vuelo 188), las ondas de choque enviadas por el scramjet a Mach 6,7 causaron un calentamiento extremadamente intenso de más de 2700 ° F (1480 ° C). Esto luego perforó la aleta ventral y fundió grandes agujeros. El avión sobrevivió pero nunca volvió a volar. Los datos de prueba fueron limitados debido a los vuelos limitados del scramjet antes de que se cancelaran el X-15-A2 y el proyecto X-15 en general. 1
Entre 1962 y 1978, el Laboratorio de Física Aplicada (APL) de Johns Hopkins emprendió un programa clasificado (desclasificado en 1993) para desarrollar una familia de misiles denominada SCRAM 8 (Misil Supersónico de Combustión RAmjet). Estaban destinados a encajar en el sistema de lanzamiento Talos MK12 o el lanzador Terrier MK10. La prueba de los módulos del motor en una instalación de conexión directa y de chorro libre se llevó a cabo a una variedad de números de Mach y presiones (altitudes). Estos incluyeron Mach 4 (24,000 pies), Mach 5.3 (46,000 pies), Mach 7.8 (67,000 pies) y Mach 10 (88,000 pies). Las pruebas demostraron que solo se logró una eficiencia de combustión aceptable con más del 20% de pentaborano (B 5 H 9 ) en MCPD (C 12 H 16). Las pruebas con pentaborano puro (HiCal) mostraron que se podía lograr un empuje neto a Mach 7. Se observó una capacidad de aceleración equivalente a 11 g para un vuelo de Mach 5 al nivel del mar.
En 1986, el presidente de los Estados Unidos, Ronald Reagan, anunció el programa Avión Aeroespacial Nacional (NASP), destinado a desarrollar dos aviones X-30 capaces de una sola etapa a órbita (SSTO), así como despegue y aterrizaje horizontales desde pistas convencionales. El avión iba a ser un avión espacial que respirara aire y que funcionara con hidrógeno , con un sistema de aceleración de baja velocidad para llevar el avión a Mach 3, donde los principales motores scramjet de modo dual ( ramjet / scramjet ) tomarían el control. En el borde de la atmósfera, un cohete se haría cargo y proporcionaría la energía final para la inserción orbital. Se basó en una DARPA clasificadaprograma de investigación llamado Barrancas del Cobre. Este programa de investigación sugirió que Mach 25 podría ser posible. A medida que avanzaba el programa, quedó claro que Mach 17 era probablemente el límite, mientras que la penalización de peso y la complejidad del intercambiador de calor de piel y otros sistemas de propulsión iban a ser sustanciales. El programa fue establecido por el secretario de defensa en 1985 y fue financiado hasta finales del año fiscal 1994, cuando se tomó la decisión de que los 15 mil millones de dólares requeridos para construir las dos naves de prueba X-30 eran excesivos.
Aunque se cancelaron las partes más visibles del programa, NASP proporcionó una gran cantidad de investigación básica, que fluyó hacia los siguientes proyectos. Por ejemplo, el modelo de reacción NASP 7 para la combustión de hidrógeno en el aire (31 reacciones, 16 especies), todavía se usa ampliamente cuando la potencia computacional es suficiente para no tener que usar modelos de reacción reducidos.
El 30 de julio de 2002, la Universidad de Queensland 's HyShot equipo (y los asociados internacionales) llevaron a cabo el primer vuelo de prueba con éxito de un scramjet.
