Китай испытал детонационный гиперзвуковой двигатель, который работает на угле

В серии экспериментов китайские учёные показали работу двигателя для гиперзвуковых воздушных судов, топливом для которых названы пары этилена в смеси с угольным порошком. На старте выхлоп из дюз такого двигателя похож на дым из трубы паровоза, но в целом такое топливо будет на 20 % эффективнее и чище альтернативных смесей.

Китай испытал детонационный гиперзвуковой двигатель, который работает на угле

Источник изображения: SCMP

Впервые использовать угольный порошок для ракетных детонационных «взрывных» двигателей предложили около десяти лет назад российские учёные. Правда, специалисты РАН в качестве основы для топлива рекомендовали использовать жидкий водород. Но жидкий водород — это сложная система бортового хранения и транспорта топлива, охлаждённого до сверхнизких температур. Поэтому китайцы пошли дальше, и перешли на этилен, точнее его пары, которые тоже подходят для зажигания топлива и запуска непрерывной серии его детонаций. Это позволило сильно упростить топливную систему.

В экспериментах физики Нанкинского университета науки и технологий показали, что скорость ударной волны в двигателе на угольном порошке и парах этилена достигает скорости 2 тыс. м/с, что в шесть раз больше скорости звука. Что важно, исследователи проводили запуск прототипа двигателя в широком диапазоне температур в условиях недостатка и избытка кислорода. Во всех случаях прототип показал устойчивые запуск и детонационные серии. Это означает, что данный тип двигателя и топливной смеси будут пригодными для полётов на разных скоростях и высотах. Например, гиперзвуковой самолёт с таким двигателем сможет совершать взлёт и посадку на обычных аэродромах на низких скоростях, что невозможно или сложнореализуемо для других типов гиперзвуковых двигателей.

Китай испытал детонационный гиперзвуковой двигатель, который работает на угле

Запуск гиперзвукового двигателя на угольном порошке. Источник изображения: Nanjing University of Science and Technology

Эта же команда учёных в мае этого года сообщила о разработке детонационного гиперзвукового двигателя на керосине и этилене — тоже эффективном и дружественном к окружающей среде топливе. Другая группа китайских специалистов разрабатывает гиперзвуковые двигатели на аммиаке с возможностью полётов на скорости до 10 Махов. Также у китайцев в разработке бор, который позволит гиперзвуковым летательным аппаратам двигаться не только в воздухе, но и даже под водой. Это позволяет констатировать, что Китай, как и Россия, в первом приближении освоил разработку гиперзвуковых двигателей, но останавливаться на достигнутом не собирается.