Çin Bilimler Akademisi'nden (CAS) araştırmacılar, Pekin'deki JF-12 şok tünelinde yaptıkları çığır açıcı deneylerle, 40 km'den fazla irtifada yüksek Mach hızlarında uçuş simülasyonu gerçekleştirdi. Deneylerde, ticari havacılıkta yaygın olarak kullanılan RP-3 jet yakıtı ile sürdürülebilir eğik patlama dalgaları elde ettiler. Sonuçlar, ODE motorunun geleneksel scramjet motorlarından 1.000 kat daha hızlı yanma hızına sahip olduğunu ve Mach 6 ile Mach 16 arasında operasyonel kabiliyet sunduğunu gösterdi.
DÜŞÜK AĞIRLIK, UZUN MENZİL
ODE motoru, geleneksel scramjetlerin aksine hacimli yanma odalarına ihtiyaç duymadan, stratejik olarak yerleştirilen 5 mm'lik bir çıkıntı sayesinde mikrosaniyeler içinde yanmayı tamamlayan "patlama elmasları" oluşturabiliyor. Bu ultra hızlı şok dalgalarıyla beslenen patlamalar, kendi kendini güçlendiren bir patlama cephesi yaratıyor.
CAS Mekanik Enstitüsü'nden projenin baş araştırmacısı Han Xin liderliğindeki ekip, patlama noktalarındaki basınç artışlarının ortam sıcaklığından 20 kat fazla olduğunu ve motorun Mach 9 hızında bile etkili bir itme gücü üretebildiğini belirtti. Ancak, gerekli muazzam güç nedeniyle rüzgâr tünelinin yalnızca 50 milisaniyelik sürekli çalışmayı destekleyebildiği ifade edildi.
Yeni motorun yanma odası, scramjet tasarımına göre yüzde 85 daha kısa. Bu, uçakların ağırlığını önemli ölçüde azaltarak, uçuş menzilini uzatabiliyor. Şimdiye kadar hipersonik motorlar genellikle hidrojen veya etilen kullanıyordu, ancak bu yakıtların depolama gereksinimleri pratik olmaktan uzaktı. RP-3 kerosenin daha yüksek enerji yoğunluğuyla lojistik açısından avantaj sunduğu belirtiliyor, ancak motorun uçuş ortasında çalıştırılması için zaman alıcı yakıt ateşleme süreçleri vardı. CAS ekibi, bu zorluğu aşarak yakıt-hava karışımlarını 3.800 Kelvin'e kadar sıkıştırarak, yerel sıcak noktalar oluşturan bir çıkıntı ekleyerek bu sorunu çözdü.
HEDEF 2030 YILINDA KULLANIMA ALMA
Proje, Çin'in 2030 yılına kadar dünyanın herhangi bir yerine bir saat içinde ulaşabilen bir uçak inşa etme hedefinin bir parçası. Mach 16 hızında - yaklaşık 20.000 km/s hızla - bu teknoloji, atmosferik ve yörüngesel uçuşu birleştiren yeniden kullanılabilir uzay uçaklarını mümkün kılabilir.
ODE motoru, askeri teknolojiye de önemli katkılar sağlayabilir. Bu motor, ultra uzun menzilli, düşük işletme maliyetine sahip hipersonik füzeler, insansız hava araçları ve hatta bombardıman uçaklarının üretimini mümkün kılabilir. Ancak, motor verimliliğini artırmak ve patlayıcı yanma sırasında ortaya çıkan yan ürünler hakkında daha fazla bilgi edinmek için ek araştırmalar yapılması gerektiği vurgulanıyor.
