Structures,sabre

【Structures,sabre】协同吸气式火箭引擎(SABRE)现在进入哪个测试阶段了?

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英国反应引擎(ReactionEngine)近日表示 , 旗下的协同吸气式火箭引擎(SABRE)的演示引擎核心即将通过欧空局(ESA)和英国航天局(UKSA)的初步设计评估 。这款同时适用于喷气式飞机和火箭的超音速发动机一旦通过审查 , 意味着将会在未来18个月内迈入主要测试里程碑 。自SABRE引擎诞生至今已经有30多年时间 , 包括波音 , 劳斯莱斯 , 欧洲航天局和英国航空公司在内的诸多公司和机构为此投入了数千万英镑 。
该发动机可以重复使用 , 并允许太空飞船像飞机一样可以水平起飞 。根据设计 , 它能够像传统喷气式飞机一样吸入空气 , 然后加速到5马赫(3,704英里/小时 , 5,961公里/小时)的速度 , 然后转换为氢气和液氧的纯火箭发动机 , 速度可以达到25马赫(17,521英里/小时 , 29,808公里/小时) 。而该引擎的关键就是革命性的热交换器 , 在发动机接近高超音速时保护发动机 。
SABRE高超音速吸气式火箭发动机是否已通过预冷器测试?
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在一个关键部件通过第一阶段高温测试后 , Reaction Engines的高超音速SABER吸气式火箭发动机迈出了重要的一步 。在模拟超音速飞行的条件下 , 发动机的预冷器单元在不到0.05秒的时间内将420°C(788°F)的高温空气迅速降温 。协同式吸气火箭发动机(SABRE)是一种高超音速混合动力设计的发动机 , 可以像传统喷气式飞机一样吸入空气 , 同时加速到5马赫(3704英里/小时 , 5961公里/小时)的速度 , 然后转换为纯火箭发动机燃烧氢气和液氧 , 使速度达到25马赫(17521英里/小时 , 29808公里/小时) 。
我们的想法是 , 通过在低速加速期间呼吸空气 , SABRE可以大幅减少供给发动机所需的氧化剂量 , 当它像纯净的火箭一样时 , 仅为高超音速 , 高海拔阶段保留液氧 。通过这种方式 , SABRE可以为超音速飞机甚至像Skylon太空飞机这样的轨道飞行器供电 。问题在于 , 当空气以超音速进入时 , 它的力是25级飓风的25倍 , 产生的温度会熔化发动机可能制成的任何材料 。
正是由于这个原因 , 预冷器装置对SABRE发动机的运行至关重要 , 因为它有一天会使用再循环低温氢燃料在0.01秒内将进入的空气从1000°C(1832°F)冷却到零下150°C(-302°F) 。目前3月初开始的测试远不及那个范围 。根据Reaction Engines的说法 , 该公司在位于科罗拉多州奥罗拉的科罗拉多航空和太空港的TF2测试设施的测试使用了一台通用电气J79涡轮喷气发动机 , 该发动机最初用于为麦克唐纳道格拉斯F-4体模提供动力 , 以便以相当于3.3马赫(2127节 , 2448英里/小时 , 3939公里/小时)的速度将空气送入预冷器 。
Reaction Engines表示 , 紧凑型预冷器按预期工作 , 管理的热传输量为1.5兆瓦 , 相当于1000个家庭的能源需求 。后来的测试将模拟5马赫的飞行 。Reaction Engines还在英国白金汉郡Westcott的TF1测试设施进行了广泛的测试 。“这是一个非常重要的里程碑 , Reaction Engines的专有预冷器技术实现了无与伦比的传热性能 , ”Reaction Engines首席执行官Mark Thomas说 。

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