Motores y tecnologías hipersónicas

[ARGENTVS]

Científicos chinos desarrollan un avanzado motor de cohete de detonación continua

El concepto presentado pretende solucionar los problemas de tamaño y peso de motores de este tipo al reducir la cámara de combustión a un disco.

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The prototype engine built by Tsinghua University researchers. Photo: Handout


Un equipo de científicos chinos anunció haber desarrollado un nuevo tipo de motor de cohete impulsado por ondas de choque explosivas, informa South China Morning Post.

Hasta ahora, todos los prototipos de motores basados en dicho concepto contaban con una gran cámara cilíndrica de combustión, lo que hacía de este demasiado pesado para aplicaciones de la vida real.

Sin embargo, el profesor Wang Bing y sus colegas de la escuela de ingeniería aeroespacial de la Universidad de Tsinghua, en Pekín, aseguran haber solucionado este problema al reducir el cilindro de combustión a un disco.

Un motor de detonación rotatoria continua funciona generando una onda de choque después de la explosión del combustible en una cámara. Por lo general, se trata de un cilindro de casco doble, en cuyas paredes se inyecta combustible. Luego, la onda de combustión se mueve constantemente por el canal circular, y la mezcla de combustible alimenta a la cámara de forma continua.


Esta tecnología puede acelerar a misiles y aeronaves a velocidades hipersónicas, ofreciendo un ahorro de 50 % de combustible respecto a los motores convencionales, ya que durante el proceso de combustión se quema casi el 100 % del carburante.

Sin embargo, los ingenieros chinos aún no han dado a conocer qué empuje puede generar el nuevo motor en forma de disco y cuándo se realizará una prueba de vuelo.

En enero de 2022, el equipo de Wang realizó el primer vuelo de prueba de su motor de detonación de rotación continua. El dispositivo fue montado en la parte superior de un cohete de dos etapas y se usó el diseño tradicional de cilindro.

 

[ARGENTVS]

Detonaciones interminables podrían ser la revolución del motor que permitiría lanzar naves hipersónicas al espacio

Investigadores de EE. UU. han construido una instalación experimental que acerca la ciencia a la creación de un motor hipersónico que funciona según el principio de detonación infinita.

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A conceptual hypersonic aircraft, powered by an oblique detonation wave engine, is pictured. Background image credit: NASA. Aircraft and composite image credit: Daniel Rosato, UCF.


Las detonaciones, la forma más poderosa de combustión, tienen el potencial de proporcionar una mayor eficiencia termodinámica, mayor confiabilidad y emisiones reducidas para los vuelos hipersónicos en el espacio, sugiere un equipo de científicos de la Universidad de Florida Central.

Los investigadores recrearon en el laboratorio el fenómeno que podría hacer esto posible. Se trata de un sistema de explosiones estabilizadas interminables, capaces de revolucionar en el futuro la propulsión de alta velocidad, informa LiveScience.


En teoría, el uso de aeronaves propulsadas por detonaciones podría hacer que un viaje desde Nueva York a Londres demore menos de una hora. El problema es que las detonaciones son muy difíciles de controlar. Suelen durar menos de un microsegundo, por lo que es imposible utilizarlas en la práctica. Un equipo de la Universidad de Florida Central ha desarrollado una instalación que debería propulsar un avión a unas 17 veces la velocidad del sonido, según su publicación en la revista científica PNAS de Estados Unidos.

El concepto funciona canalizando una mezcla de aire y combustible a velocidades hipersónicas (más de Mach 5) hacia una rampa en ángulo de 30 grados, lo que genera una onda de choque. Esta onda de choque calienta la mezcla de aire y combustible y hace que detone, expulsando los gases de escape de la parte trasera del motor a alta velocidad.

La explosión de la mezcla de aire y combustible quema casi el 100 % del carburante. La detonación también crea mucha presión, con lo cual el motor genera mucho más empuje que otros tipos de plantas propulsoras. Los ingenieros de Florida sostienen que tal detonación podría propulsar aviones a velocidades de hasta Mach 17, considerada un valor suficiente para prescindir de cohetes-propulsores para poner una nave en órbita.

Los científicos afirman que por ahora su reto principal es la duración de la detonación, que de momento se logró extender de milisegundos a varios segundos.

 

[WolfManSpecial]

Hola.
evidentemente esos "aviones" deberian volar en la exosfera ó mas alto para no desintegrarse con el roce,no creo que haya de momento materiales que aguanten 17 Mach

 

[Setubal]

Creo que no por el tipo de motor que utiliza un efecto diferente:

"de detonación oblicua permanente llamado 'Sodramjet', que sustituye "la combustión difusiva con una detonación oblicua"

Si entiendo bien en los scramjets la combustión se logra por efecto de difusión. En palabras cortas el combustible y el oxígeno están separados y la llama de combustión se logra en una capa perimetral donde se encuentran. Como, cuánto y de qué forma es algo más complicado con mucha matemática y dicta la potencia del motor. Mi entendimiento corto es que el motor está limitado por la capacidad de reacción de esa capa, o sea: el combustible bajo ésta no está quemando, solo se aprovecha la energía liberada solo en esa capa en cada momento dado.

En el Chino aparentemente se logra una mayor energía de propulsión realizando combustión de otra forma. El aire supersónico entra en una cámara en ángulo, es comprimida y calentada y se expande repentinamente en una cámara de combustión rica en combustible. Al mezclarse así se logra una DETONACIÓN de la mezcla combustible al reaccionar explosivamente casi todas las partículas al mismo tiempo.
Por ende éste motor tiene una mucha mayor eficiencia de quemado y un empuje bestial.

Un pulsoreactor sofisticado..........

 

[ARGENTVS]

¿Podrían bajar los costos de los vuelos hipersónicos gracias al carbón?

Un equipo de investigadores chinos espera que la tecnología logre al menos un 20 % más de eficiencia de combustible que los motores a reacción modernos.

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¿Podrían bajar los costos de los vuelos hipersónicos gracias al carbón?​

Publicado:20 sep 2022 13:47 GMT

Científicos de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Nanjing (China) esperan reducir drásticamente los costos de los viajes hipersónicos comerciales con un motor de detonación que logre un vuelo suave y de largo alcance a Mach 7 (siete veces la velocidad del sonido). En una prueba en tierra, un dispositivo experimental que usaba la mezcla de bajo costo de partículas de carbono y etileno produjo descargas que viajaban a más de 2.000 m/s, o Mach 6, publicaron los investigadores el 15 de septiembre en Acta Armamentarii, reporta South China Morning Post.

El motor de carbón experimental chino utiliza una explosión supersónica para generar empuje, soplando finas partículas de carbón, cada una del tamaño de una bacteria, en una cámara llena de oxígeno y encendiéndolas con chispas eléctricas. El impacto inicial, si es lo suficientemente rápido, comprime el aire y desencadena más explosiones para crear un impulso poderoso y continuo, explican los investigadores, dirigidos por el profesor Weng Chunshen.

¿Por qué el carbón?​

Weng y su equipo detallan que la idea de usar polvo de carbón como combustible para motores se inspiró en las explosiones de minas, que pueden desencadenar rápidamente una enorme fuerza destructiva. Sin embargo, el uso de carbón para propulsar vuelos hipersónicos fue propuesto por primera vez hace unos diez años por investigadores rusos, quienes también demostraron que era posible generar choques con una mezcla de polvo de carbón e hidrógeno. El desafío del carbón está en lo difícil de poder iniciar una explosión de manera controlada. "La ignición sigue siendo un gran desafío", admite Weng.

Entra el etileno a la escena​

En este punto es que los investigadores ponen su atención en el etileno. Este gas se enciende más fácilmente que las partículas de carbón, que a menudo no se queman lo suficientemente rápido como para lograr una explosión, y trabaja en estrecha colaboración para desencadenar una cadena de detonaciones.


En experimentos en tierra, el equipo de Weng probó la mezcla de combustible de carbón y etileno frente a las condiciones desafiantes que podrían surgir durante un vuelo, como una carga eléctrica más baja de lo normal o un exceso o escasez de oxígeno. Según los resultados informados, los investigadores encontraron que el motor podía arrancar en casi todas las circunstancias y producir ondas de choque extremadamente rápidas.

Ventajas​

El equipo espera que el motor logre al menos un 20 % más de eficiencia de combustible que los motores a reacción modernos, porque sus detonaciones extremadamente rápidas pueden convertir más energía química en fuerza cinética.


"La alta densidad de energía, la seguridad y el bajo precio del polvo de carbón le dan una ventaja única cuando se usa como combustible para motores", señala el equipo. El etileno es uno de los productos más abundantes de las refinerías de petróleo, mientras que el carbón contribuye actualmente más a la producción de electricidad en China que cualquier otra fuente de energía.

El motor se diseñará para una variedad de condiciones, desde el despegue del aeropuerto hasta el crucero hipersónico a altitudes cercanas al espacio, lo que lo hará más eficiente incluso que los 'scramjets' y otros motores hipersónicos tradicionales que no se activan hasta que ya están a velocidades muy altas, detallan los investigadores.

 

[WolfManSpecial]

Hola:
en la II Guerra mundial los Alemanes experimentaron con algunos motores de carbon
nada nuevo bajo el sol

 

[ARGENTVS]

Hola:
en la II Guerra mundial los Alemanes experimentaron con algunos motores de carbon
nada nuevo bajo el sol

Si, pero esos eran cohetes subsónicos. Esto es un ramjet hipersónico, el carbón es para incrementar la energía y reducir el consumo del combustible.

 

[WolfManSpecial]

Hola:
detalles...detalles(tano dixit)

de todas formas el nivel de ingenieria no debe ser bajo...no

 

[ARGENTVS]

Científicos chinos desarrollan un motor hipersónico capaz de alcanzar Mach 9 con el combustible que usan los aviones

Permite prescindir de los caros propelentes y evita el riesgo de explosión que corren motores de hidrógeno.

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Científicos chinos desarrollan un motor hipersónico capaz de alcanzar Mach 9 con el combustible que usan los aviones​

Publicado:18 nov 2022 20:43 GMT

Un equipo de investigadores del Instituto de Mecánica de la Academia de Ciencias de China ha desarrollado el primer motor hipersónico del mundo de ondas de detonación capaz de propulsar un aparato volador a nueve veces la velocidad del sonido utilizando el barato combustible para aviones, informa South China Morning Post (SCMP).

Para lograrlo, los científicos sustituyeron las detonaciones rotatorias por unas oblicuas y utilizaron una "cámara especial de reacción hipersónica".

Varios experimentos exitosos con un motor de onda de detonación oblicua, que genera empuje al liberar la energía de repente, se llevaron a cabo en el túnel de choque hipersónico JF-12 en Pekín a principios de este año, señala el rotativo remitiéndose a un artículo publicado en la revista china The Journal of Experiments in Fluid Mechanics, revisado por pares, el 11 de noviembre.

Institute of Mechanics, Chinese Academy of Sciences
Además de sustituir las detonaciones rotatorias por unas oblicuas, el equipo liderado por Liu Yunfeng hizo hincapié en que se trata de un motor alimentado con queroseno.

"No se han hecho públicos antes los resultados de las pruebas para [motores de detonación hipersónicos que usan] queroseno de aviación", comentaron los científicos citados por SCMP.

Para propulsar un cohete a velocidades superiores a Mach 8 científicos de todo el mundo están prescindiendo de los habituales motores del tipo estatorreactor a favor de motores de detonación que desencadenan una serie de explosiones, que ocurren casi instantáneamente y liberan mucha más energía que la combustión convencional.

Sin embargo, la mayoría de estos motores utilizan hidrógeno como combustible, lo que conlleva un alto precio y riesgo de explosiones.

El motor de Liu emplea RP-3, un combustible para aviones que se usa comúnmente en los aeropuertos chinos.

Científicos de varios países barajaban la idea de usar combustible para aviones para propulsar vuelos hipersónicos durante décadas, pero la dificultad de detonar el queroseno en el aire extremadamente caliente y rápido ha planteado un desafío, ya que el queroseno se quema más lentamente que el hidrógeno y requiere de una cámara de detonación hasta 10 veces más larga.


Sin embargo, la longitud adicional sería imposible para la mayoría de los aviones hipersónicos, donde cada milímetro cuenta, según el equipo.

Pero los científicos chinos descubrieron que, con una modificación simple, agregando una protuberancia muy pequeña en la superficie lisa de la entrada de aire del motor, podría facilitar la ignición del queroseno y mantener pequeño el tamaño de la cámara.

A medida que la mezcla de aire caliente con pequeñas gotas de queroseno golpea la protuberancia en la superficie de la boca estrecha de la entrada se producen ondas de choque.

Los resultados de una serie de pruebas, en diversas condiciones en el túnel JF-12, sugieren que estas ondas de choque inducidas no solo encienden el queroseno, sino también ayudan a confinar las explosiones en un espacio pequeño, generando un suministro constante de empuje.

 

[ARGENTVS]

El salto de China en los vuelos hipersónicos: un motor que alcanza Mach 9 con combustible "low cost"

China quiere colocarse a la vanguardia en la propulsión hipersónica, una ambiciosa carrera en la que compite con EEUU para fabricar dispositivos capaces de...

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El salto de China en los vuelos hipersónicos: un motor que alcanza Mach 9 con combustible "low cost"​

China quiere colocarse a la vanguardia en la propulsión hipersónica, una ambiciosa carrera en la que compite con EEUU para fabricar dispositivos capaces de fulminar la velocidad del sonido al volar. Y en una de sus piezas cruciales, además: los motores. El año pasado, un grupo de científicos del país logró crear el primer motor de ondas de detonación hipersónica capaz de propulsar vuelos a nueve veces la velocidad del sonido (Mach9), lo que equivale a unos 11.000 km/h, con combustible para aviones de bajo coste.


Es solo el comienzo.

Los investigadores completaron con éxito varios experimentos con el motor de detonación durante sus pruebas en tierra, realizadas a principios de 2022 en unas instalaciones especiales de Pekín, como informaba a finales del año pasado el diario hongkonés South China Morning Post.

Los detalles técnicos del dispositivo se concretaron en un artículo publicado en Journal of Experiments in Fluid Mechanics. En el informe, el equipo dirigido por Liu Yunfenf, ingeniero del Instituto de Mecánica de la Academia de Ciencias de China, explica que nunca antes se habían publicado resultados de pruebas con motores de este tipo y queroseno de aviación.

Una mejora en el diseño​

Los motores de detonación pueden ofrecer una eficiencia mayor que otras alternativas para los vuelos, como el scramjet. La clave: su capacidad para generar una serie de explosiones que liberan a su vez un potente flujo de energía. La tecnología no es ni mucho menos nueva y se han probado ya otros motores de detonación. Eso sí, en su mayoría necesitan hidrógeno, un combustible con dos importantes hándicaps: su precio y la seguridad, dado el riesgo de explosiones.

El equipo de Liu —precisa el South China Morning Post— ha querido centrarse en ese punto débil echando mano para su motor de RP-3, un combustible para aviones que, entre otras peculiaridades y frente al combustible diésel, muestra una liberación de calor y combustión retardada.

La idea del equipo asiático tampoco es del todo novedosa. Hace tiempo que los investigadores piensan en utilizar combustible para aviones en los vuelos hipersónicos, pero trasladarlo a la práctica ha presentado algunos desafíos importantes para los ingenieros: su combustión, más lenta que la del hidrógeno, exige cámaras de detonación bastantes más grandes. Y eso, cuando de aviones hipersónicos se trata, en los que cada milímetro de superficie cuenta, supone un problema.


Con un ligero cambio para la entrada de aire del motor los investigadores chinos han logrado sin embargo facilitar la ignición del queroseno, lo que evita tener que recurrir a grandes cámaras que puedan comprometer el diseño de las aeronaves. Su propuesta, aseguran, es pionera.

El trabajo del equipo de Liu se enmarca en los esfuerzos desarrollados dentro y fuera de China por crear sistemas de propulsión robustos para vuelos hipersónicos y supersónicos, una tecnología que permitiría volar a altas velocidades y mejorar la eficiencia de las entradas y salidas de la atmósfera.

“La posibilidad de basar un sistema de este tipo en detonaciones, la forma de combustión más potente, tiene el potencial de proporcionar una mayor eficiencia termodinámica, una mayor fiabilidad y unas emisiones reducidas”, explica un equipo de investigadores en PAS.

China no es la única que trabaja en el campo.

Tanto el gigante asiático como EEUU han mostraron sus respectivos avances con los motores de detonación rotativos, una tecnología con una elevada capacidad de empuje y que permitirían, en teoría, alcanzar velocidades de Mach 17 con una ventaja añadida en el ahorro de combustible.

En marzo de 2022 el propio South China Morning Post publicaba que un equipo de la Universidad de Tsinghua, en China, había desarrollado un prototipo que solucionaba algunos problemas de diseños anteriores. En EEUU también señalaban hace meses el desarrollo de trabajos en el motor de detonación rotativo y diseños y prototipos de detonaciones oblicuas.

La tecnología hipersónica tiene interesantes aplicaciones tanto civiles, para el transporte, como militares. China ya ha desarrollado varios misiles hipersónicos, como el DF-17 y YJ-21.

 

[ARGENTVS]

China inventa un nuevo motor hipersónico capaz de alcanzar los 20.000 km/h

China adelanta a EEUU en su particular carrera por ver quién consigue fabricar un motor más potente y eficiente que ponga patas arriba la aeronáutica y la guerra del futuro

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China inventa un nuevo motor hipersónico capaz de alcanzar los 20.000 km/h​

China adelanta a EEUU en su particular carrera por ver quién consigue fabricar un motor más potente y eficiente que ponga patas arriba la aeronáutica y la guerra del futuro​

Prueba de un motor de detonación rotativo del Air Force Research Laboratory (AFRL).

Investigadores chinos aseguran haber creado un nuevo y “revolucionario” motor de detonación rotativa para aviones que es capaz de alcanzar una velocidad 16 veces superior a la del sonido (Mach 16 o casi 20.000 km/h). Si lo que dicen es cierto, un avión a esta velocidad podría hacer que los vuelos intercontinentales más largos duraran entre una y dos horas, gastando mucho menos combustible que los motores de combustión actuales.



China y EEUU continúan con su particular carrera para conseguir el avión más rápido del planeta. Hace unos días vimos cómo la empresa americana GE Aerospace anunciaba el éxito de las pruebas en tierra de su motor dual de detonación rotativa y ramjet. Sus creadores aseguran que este motor traerá una nueva generación de aeronaves y misiles hipersónicos mucho más eficientes, rápidos y baratos que los actuales.

Ahora, los investigadores del Instituto de Maquinaria Eléctrica de Pekín en colaboración con el Ejército Popular de Liberación chino han presentado un nuevo diseño de motor dual que promete una potencia sin precedentes para los aviones aeroespaciales. Solo el Avangard, el misil planeador hipersónico que es una de las seis nuevas armas estratégicas reveladas por Rusia en marzo de 2018, lo supera con su capacidad de alcanzar la velocidad de Mach 27, aunque esto no se ha podido comprobar hasta la fecha

Cómo funciona​

El diseño del nuevo motor chino ha sido publicado recientemente en la revista científica local Chinese Journal of Propulsion Technology, según informa el medio hongkonés South China Morning Post.


El motor tiene dos modos. El primero es un sistema de detonación rotativa continua que funciona cuando la aeronave vuela a velocidades inferiores a Mach 7 (8.575 km/h). Estos motores llevan un cilindro dentro de otro más grande con un espacio entre ambos. Unas pequeñas rendijas permiten introducir una mezcla de combustible que, mediante alguna forma de ignición, se detonará, creando una explosión que recorre esta cámara circular y empuja los gases fuera ejerciendo un empuje.


Pero también crean una onda expansiva que se propaga a varias veces la velocidad del sonido y hace que, gracias a la entrada de combustible en los puntos y lugares adecuados, la reacción se pueda sostener en el tiempo fácilmente. En principio, este tipo de motores necesitan menos combustible para producir el mismo nivel de empuje que la combustión y su arquitectura es más sencilla y ligera que otros sistemas porque no necesita piezas móviles para su funcionamiento.


Cuando el avión supera la velocidad de Mach 7, el otro modo entra en acción. La onda de choque deja de girar y se concentra en una plataforma circular en la parte trasera del motor, manteniendo el empuje mediante una forma de detonación oblicua casi en línea recta, explica el medio hongkonés haciéndose eco de la publicación de los investigadores chinos.

Prototipo de aeronave hipersónica con el motor dual de detonación rotativa y ramjet. (GE Aerospace)
La enorme velocidad de la aeronave introduce aire en el sistema que hace que el combustible se detone al llegar a la plataforma trasera, convirtiéndose en su propulsor principal mientras mantenga ese mínimo de velocidad.



El equipo no ha revelado muchos más detalles sobre el motor. Pero aseguran que este diseño que combina la detonación rotacional y en línea recta es “el primero del mundo” con estas características. "Esta solución tiene ventajas evidentes y se espera que mejore la eficiencia óptima del ciclo termodinámico en casi todos los rangos de velocidad, lo que supondrá un cambio revolucionario en la propulsión aeroespacial", afirman los investigadores.

Aún queda trabajo por delante​

A pesar del anuncio, los investigadores aseguran que la transición entre los dos modos de funcionamiento del nuevo motor es complicada. A medida que la velocidad se acerca a Mach 7, el modo de detonación giratorio se hace insostenible y el modo de detonación oblicuo tiene muy poco tiempo para encenderse.


Para solucionarlo, el equipo propone reducir la velocidad del aire entrante de Mach 7 a Mach 4 o inferior para permitir que el combustible se caliente lo suficiente para la autoignición. También sugieren ajustar la estructura interna del motor, como el diámetro de la plataforma circular y el ángulo de inclinación de la onda de choque, que podrían afectar al rendimiento del motor.

Además, los investigadores reconocen que con el diseño mostrado en su artículo no es suficiente para fabricar un avión funcional. El estudio no incluye ciertos parámetros de ingeniería que ellos consideran cruciales, como el limitado espacio disponible para la trayectoria del flujo de aire.




El South China Morning Post apunta que el Instituto de Maquinaria Eléctrica de Pekín es el mayor fabricante chino de motores ramjet y suministra sistemas de propulsión para las armas más avanzadas del país, incluidos los misiles hipersónicos. La participación en el diseño del nuevo motor del Ejército Popular de Liberación y de científicos e ingenieros de la Escuela de Aeronáutica y Astronáutica del Instituto de Tecnología de Pekín, una institución sometida a sanciones por parte de EEUU, parece indicar que el motor, de acabar desarrollándose, tendrá aplicaciones militares.

 

[ARGENTVS]

Dron hipersónico Quarterhorse Mk 0 supera récord del SR-71

El innovador vehículo no volador marca un hito en la búsqueda de superar el récord de velocidad del SR-71. Hermeus, la destacada empresa aeroespacial, ha

israelnoticias.com

Dron hipersónico Quarterhorse Mk 0 supera récord del SR-71
7 de enero de 2024 en Zona de guerra

Hermeus finaliza las pruebas del vehículo aéreo hipersónico no tripulado Quarterhorse Mk 0

El innovador vehículo no volador marca un hito en la búsqueda de superar el récord de velocidad del SR-71.

Hermeus, la destacada empresa aeroespacial, ha alcanzado un importante logro al finalizar con éxito las pruebas de su primer vehículo totalmente integrado, el Quarterhorse Mk 0. Este prototipo, apodado el “pájaro de hierro dinámico”, ha demostrado su valía al validar todos los subsistemas principales de la aeronave en un entorno real de pruebas.

El Mk 0 representa el inicio de un ambicioso programa que busca desarrollar cuatro aviones Quarterhorse, con el objetivo final de superar el récord histórico de velocidad aerodinámica establecido por el icónico SR-71. Cada uno de estos aviones aumentará progresivamente su complejidad, permitiendo a Hermeus distribuir el riesgo del programa entre varios vehículos y acelerar el proceso de aprendizaje.

Lo más impresionante de este logro es la asombrosa velocidad con la que se desarrolló el Quarterhorse Mk 0, que fue diseñado y construido en un tiempo récord de seis meses. Además, todos los objetivos de las pruebas se completaron en tan solo 37 días de pruebas desplegadas.

Entre los objetivos alcanzados se encuentran la demostración del rodaje mediante control y mando a distancia, la evaluación de la latencia de radiofrecuencia (RF) y las cualidades de manejo en tierra de los sistemas integrados, así como la demostración del correcto estado del vehículo y de la cabina de vuelo en caso de pérdida de enlace.

Además, se llevaron a cabo evaluaciones del factor humano, así como de la dirección y los controles del piloto, en una colaboración que incluyó a participantes externos, marcando un hito en el equipo de pruebas de vuelo de Hermeus.


El SR-71 Blackbird establece récords de velocidad en su último vuelo
Don Kaderbek, vicepresidente de Pruebas de Hermeus, comentó al respecto: “Cuanto más trabaje el equipo junto y establezca su ritmo de batalla, más fluidas serán las pruebas de vuelo”.

El enfoque de Hermeus en el diseño rápido e iterativo es esencial para acelerar el desarrollo de aeronaves en plazos relevantes para sus clientes. AJ Piplica, CEO y cofundador de Hermeus, destacó que “las campañas de pruebas medidas en días, en lugar de meses o años, representan el ritmo necesario para madurar la tecnología hipersónica y poner en el mercado aeronaves transformadoras”.

Todas estas pruebas se llevaron a cabo en el Arnold Engineering Development Complex (AEDC) de Tullahoma, Tennessee. Hermeus tomó la decisión deliberada de realizar estas operaciones de prueba en tierra en una base de las Fuerzas Aéreas, lo que permitió una interacción directa con las autoridades reguladoras y de campo de tiro de las Fuerzas Aéreas.

Quarterhorse Mk 0, el vehículo aéreo hipersónico no tripulado «pájaro de hierro dinámico» de Hermeus. (Foto de Hermeus)
El desarrollo y las pruebas del Quarterhorse Mk 0 personifican los principios fundamentales de Hermeus, que se basan en la riqueza de hardware y pruebas rápidas en el mundo real. Ahora, la atención se centra en el Quarterhorse Mk 1, el primer vehículo de vuelo de Hermeus, que está en construcción y se prevé que realice su vuelo inaugural en 2024, marcando un paso importante hacia la revolución en la aviación hipersónica.

¿Qué logros clave se obtuvieron con el Quarterhorse Mk 0?
El Quarterhorse Mk 0, el primer vehículo completamente integrado de Hermeus, logró importantes hitos. Validó todos sus subsistemas en un entorno de pruebas real, demostró su capacidad de rodaje con control remoto, evaluó la latencia de radiofrecuencia y las cualidades de manejo en tierra. Además, verificó la seguridad del vehículo y de la cabina de vuelo, y llevó a cabo pruebas de factor humano y controles de piloto.

¿Qué tiempo récord se logró en el desarrollo del Quarterhorse Mk 0?
El Quarterhorse Mk 0 fue diseñado y construido en un tiempo récord de solo seis meses. Este desarrollo acelerado destaca la eficiencia y la innovación en la estrategia de Hermeus. Además, completaron todos los objetivos de las pruebas en apenas 37 días, evidenciando un ritmo de trabajo impresionantemente rápido.

¿Cuál es el objetivo final del programa Quarterhorse?
El objetivo final del programa Quarterhorse es desarrollar cuatro aviones, cada uno con mayor complejidad, para superar el récord de velocidad aerodinámica establecido por el SR-71. Este ambicioso programa busca revolucionar la aviación hipersónica, distribuyendo el riesgo y acelerando el aprendizaje a través de cada versión del avión.

¿Dónde se realizaron las pruebas del Quarterhorse Mk 0?
Las pruebas del Quarterhorse Mk 0 se llevaron a cabo en el Arnold Engineering Development Complex (AEDC) en Tullahoma, Tennessee. Esta ubicación fue elegida deliberadamente para una interacción directa con las autoridades reguladoras y de campo de tiro de las Fuerzas Aéreas, facilitando una colaboración efectiva y regulación precisa.

¿Qué representa el Mk 1 en el proyecto de Hermeus?
El Quarterhorse Mk 1 representa un avance significativo en el proyecto de Hermeus. Será el primer vehículo de vuelo de la empresa y está programado para realizar su vuelo inaugural en 2024. Este avión marca un paso crucial hacia la realización de la visión de Hermeus en la aviación hipersónica, llevando su innovación y desarrollo a nuevas alturas.

Artículo original de © israelnoticias.com | Autorizado para su difusión, incluyendo este mensaje y la dirección: https://israelnoticias.com/militar/dron-hipersonico-quarterhorse-mk-0-supera-record-del-sr-71/

 

[ARGENTVS]

China crea un nuevo material para batir al avión hipersónico de EEUU que todavía no existe

Científicos chinos afirman haber creado un nuevo material cerámico ultrarresitente que permite aislar las aeronaves hipersónicas de las altas temperaturas que alcanzan durante el vuelo

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China se prepara para batir al avión hipersónico de EEUU que todavía no existe​

Científicos chinos afirman haber creado un nuevo material cerámico ultrarresitente que permite aislar las aeronaves hipersónicas de las altas temperaturas que alcanzan durante el vuelo​

(Inteligencia artificial - Dall-e)
Por

1. Omar Kardoudi

24/01/2024 - 18:17 Actualizado: 24/01/2024 - 22:05

China sigue avanzando en la carrera por dominar la aeronáutica del futuro. Si ayer contábamos su plan para convertirse en la mayor fábrica de aviones del mundo, superando a EEUU y Europa, hoy un equipo de investigadores chino ha anunciado el desarrollo de un nuevo material que puede ser clave para la próxima generación de aeronaves: un aislamiento térmico cerámico resistente y ligero que protege tanto a los aviones hipersónicos como a naves espaciales de las temperaturas extremas provocadas por la fricción con la atmósfera.

EEUU sigue manteniendo en secreto cualquier avance de su nuevo avión hipersónico autónomo SR-72 (o “el hijo del Blackbird”, como se le conoce coloquialmente) que se espera para el año que viene. Mientras tanto, la maquinaria científica, militar y de ingeniería china sigue creando nuevos diseños y motores, instalando los mayores túneles de viento del mundo para pruebas y desarrollando nuevos materiales con los que plantar cara a las próximas aeronaves hipersónicas estadounidenses.

El nuevo material, desarrollado por el equipo de la Escuela de Ciencia e Ingeniería de Materiales de la Universidad de Guangzhou, le ha dado una vuelta de tuerca a uno de los compuestos más demandados por la aeronáutica por su aislamiento térmico: la cerámica. Este material es poroso, ligero y tiene baja conductividad, lo que lo convierte en un perfecto aislante ante las condiciones extremas a las que se enfrentan las naves que viajan a altas velocidades durante largos periodos de tiempo.



Pero tiene un problema. Cuando se introducen más poros en el material para aumentar el aislamiento térmico, su resistencia mecánica disminuye. Además, las altas temperaturas que se alcanzan durante el vuelo pueden hacer que se encoja y pierda resistencia, lo que limita su uso para las aplicaciones aeroespaciales.


El nuevo material cerámico promete resolver todos estos problemas. Se llama 9PHEB o diboruro poroso de alta entropía de 9 cationes y los investigadores lo han presentado en un artículo publicado este mes en la revista científica Advanced Materials

Cómo funciona​

Según explican los investigadores en su estudio, el nuevo material se basa en el concepto de alta entropía, es decir, que mezcla cinco o más elementos, aunque en el caso del 9PHEB hay nueve componentes. El material presenta una microestructura particular que lo hace más ligero y resistente que otros compuestos cerámicos anteriores.


Alrededor del 92% de los poros miden entre 0,8 y 1,2 micrómetros, lo que, según los científicos, les confiere unas propiedades de aislamiento térmico inigualables. A escala nanométrica, explican, la cerámica presenta conexiones fuertes y sin defectos que aumentan su resistencia mecánica. Y a escala atómica, la distorsión de la red debido a su diseño de alta entropía mejora la rigidez y reduce la conductividad térmica.

Render artístico del rumoreado avión hipersónico Lockheed Martin SR-72 (CC)
El material ha demostrado tener una porosidad del 50% a la vez que mantiene una resistencia a la compresión de unos 337 millones de pascales (MPa) a temperatura ambiente, una cifra muy superior, aseguran, a la de las cerámicas porosas descritas anteriormente. Pero cuando el material se deforma con las altas temperaturas, su resistencia se eleva a 690 MPa, más del doble de la que tenía anteriormente.

El aislamiento de las naves del futuro​

La nueva cerámica también tuvo buen desempeño en las pruebas de aislamiento y estabilidad térmica. Cuando el equipo probó el 9PHEB a 1.500 grados Celsius, el material pudo conservar el 98,5% de la resistencia que tiene a temperatura ambiente. Además, cuando subieron la temperatura a 2.000 grados, el material fue capaz de deformarse sin llegar a quebrarse, como ocurre con otras cerámicas anteriores.



Esa resistencia mecánica y el aislamiento térmico que consigue el material lo hacen ideal para su uso en condiciones como las que tienen que soportar las aeronaves que viajan a velocidades hipersónicas. Aunque un material así no solo tiene aplicaciones en el campo aeroespacial, sus propiedades son muy interesantes también para el sector energético o el industrial.

 

[Leonardo S.A.]

Hermeus firma contrato con el Departamento de Defensa de EE.UU. para reducir riesgos en aviones hipersónicos​

El fabricante Hermeus recibió un contrato de la Unidad de Innovación de Defensa (DIU), del Departamento de Defensa de Estados Unidos, para mejorar la tecnología de subsistemas y sistemas de misión para aviones hipersónicos.

Hermeus utilizará su prototipo de prueba de vuelo comercial de alta velocidad, el Quarterhorse, para respaldar la maduración técnica y la reducción de riesgos de futuros aviones hipersónicos. El contrato es parte de la iniciativa Hypersonic and High-Cadence Airborne Testing Capabilities (HyCAT) de DIU, cuyo objetivo es utilizar capacidades de pruebas de vuelo comerciales para ampliar la capacidad de pruebas de vuelo de alta velocidad del Departamento de Defensa de EE.UU.



Quarterhorse es el primer programa en el camino de Hermeus hacia el vuelo hipersónico. El programa tiene dos objetivos principales:

1. Demostración de las capacidades del motor de ciclo combinado basado en turbinas del Chimera en vuelo.
2. Rompe el récord de velocidad del aire que ostenta el legendario SR-71, que se mantiene desde hace casi 50 años.

"Este contrato con DIU amplía nuestro compromiso con el Departamento de Defensa, acelerando el desarrollo de futuros aviones hipersónicos", comentó AJ Piplica, director ejecutivo y cofundador de Hermeus. “Estamos entusiasmados de hacer la transición de Quarterhorse para ofrecer pruebas de vuelo de alta velocidad como servicio y utilizarlo para madurar tecnologías clave para Darkhorse. Este contrato es un elemento clave de nuestro viaje hacia un futuro avión hipersónico operativo”.




El premio plurianual mostrará el enfoque iterativo de Hermeus hacia la maduración tecnológica y el desarrollo de aeronaves. A través de este contrato, Hermeus demostrará tecnologías habilitadoras clave para aviones hipersónicos en entornos relevantes, preparándolas para su introducción en programas futuros. Estas tecnologías incluyen propulsión e integración de propulsión; gestión térmica; generación de energía; y capacidades de sistemas de misión hipersónica.

Este esfuerzo hará la transición del avión más rápido del mundo a una capacidad operativa de prueba de vuelo para la experimentación y validación de capacidades hipersónicas. Las diversas versiones de Quarterhorse, cada una de las cuales aumenta progresivamente en complejidad, distribuyen el riesgo del programa entre múltiples vehículos y aceleran el aprendizaje de Hermeus.

Hermeus es una empresa de tecnología aeroespacial y de defensa fundada para acelerar radicalmente los viajes aéreos mediante la entrega de aviones hipersónicos. La empresa tiene como objetivo desarrollar aviones hipersónicos de forma rápida y económicamente eficiente integrando un desarrollo iterativo rico en hardware con informática y autonomía modernas.

Este enfoque fue validado mediante el diseño, la construcción y las pruebas del primer motor combinado turborreactor-ramrreactor de la compañía y ahora se está ampliando a través de su primer programa de vehículos de vuelo, el Quarterhorse. Hermeus también está desarrollando el Darkhorse, un avión hipersónico no tripulado diseñado para proporcionar capacidades asimétricas únicas al combatiente.

https://www.cavok.com.br/hermeus-assina-contrato-com-o-departamento-de-defesa-dos-eua-para-reducao-de-riscos-em-aeronave-hipersonica

 

[Leonardo S.A.]

GE Aerospace demuestra su motor estatorreactor hipersónico​

29 de enero de 2024

GE Aerospace demuestra su motor estatorreactor hipersónico. Foto: GE.


GE Aerospace demuestra su motor estatorreactor hipersónico. El 22 de enero, General Electric Aerospace demostró la nueva arquitectura de combustión por detonación giratoria (RDC) , mostrando un concepto que podría impulsar vehículos hipersónicos súper eficientes con un alcance mayor que supera Mach 5.
La planta de GE Aerospace en Cincinnati, Ohio, anunció que ha demostrado lo que cree que es la primera prueba de un motor estatorreactor hipersónico de modo dual (DMRJ) con combustión por detonación rotativa (RDC) en flujo supersónico. La prueba se realizó en el centro de investigación de Niskayuna, Nueva York. Esto podría ayudar a permitir vuelos de alta velocidad y largo alcance con mayor eficiencia. GE Aerospace se prepara para lanzar una empresa autónoma centrada en tecnología hipersónica en el segundo trimestre de 2024. Un sistema de propulsión DMRJ típico solo puede comenzar a funcionar cuando el vehículo alcanza velocidades supersónicas superiores a Mach 3.

Los ingenieros de GE Aerospace están trabajando en un estatorreactor de modo dual, habilitado para detonación rotatoria, que puede operar a números de Mach más bajos, lo que permite que el vehículo de vuelo operar de manera más eficiente y con mayor alcance. Esto podría revolucionar la aviación, permitiendo que aviones militares y comerciales vuelen a velocidades hipersónicas.
"Mientras la industria aeroespacial mira hacia el futuro de la hipersónica, GE Aerospace está bien posicionada con las capacidades, la experiencia y la escala adecuadas para ser un líder en el impulso de nuevos desarrollos para nuestros clientes", dijo Amy Gowder, presidenta y directora ejecutiva de GE. Aeroespacial, Defensa y Sistemas. "La demostración altamente exitosa de un DMRJ con la República Democrática del Congo es consecuencia de nuestros más de 10 años de trabajo en la República Democrática del Congo, incluida la adquisición estratégica de Innoveering, que aportó tecnologías de vanguardia y experiencia en propulsión hipersónica y estatorreactores".

Este logro, afirma la compañía, es parte de una amplia cartera de tecnología en la que GE Aerospace participa activamente en el desarrollo y expansión de áreas críticas como materiales de alta temperatura y electrónica. La empresa profundizó en compuestos de matriz cerámica (CMC) de alta temperatura, electrónica de potencia de carburo de silicio, tecnologías de aditivos y gestión térmica avanzada en su negocio de motores.

GE Aerospace demonstra seu motor ramjet hipersônico

No dia 22 de janeiro, a nova arquitetura com combustão de detonação rotativa (RDC — Rotating Detonation Combustion) foi demonstrada pela General Electric Aerospace, mostrando um conceito que poderá…

forcaaerea.com.br

 

[Leonardo S.A.]

https://twitter.com/i/web/status/1775910660167115158

 

[ARGENTVS]

El nuevo motor hipersónico que rompe las reglas de la aeronáutica para lograr lo imposible

El primer motor 'ramjet' de modo dual es mucho más eficiente que otras tecnologías hipersónicas probadas en vuelo anteriormente y abre la puerta a una nueva generación de aeronaves ultrarrápidas

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El nuevo motor hipersónico que rompe las reglas de la aeronáutica para lograr lo imposible​

El primer motor 'ramjet' de modo dual es mucho más eficiente que otras tecnologías hipersónicas probadas en vuelo anteriormente y abre la puerta a una nueva generación de aeronaves ultrarrápidas​

 

[Leonardo S.A.]

Mac Jee desarrollará cohete de despegue para el vehículo hipersónico 14-X de la FAB

18/07/2024

Mac Jee, Empresa Estratégica Brasileña de Defensa, fue anunciada como ganadora de la convocatoria FINEP para el desarrollo del proyecto Takeoff Rocket for Hypersonic Vehicle, colocando a la empresa a la vanguardia de la tecnología aeroespacial brasileña.
El proyecto implica el desarrollo de un vehículo para acelerar el vehículo hipersónico 14-X de la Fuerza Aérea Brasileña hasta condiciones de vuelo ideales de forma segura y controlable.

El 14-X forma parte del PROPHIPER, proyecto que tiene como objetivo desarrollar vehículos hipersónicos con motores Scramjet, posicionando a Brasil en la frontera de la tecnología de propulsión aeroespacial.
Mac Jee, con su experiencia en ingeniería y capacidades de fabricación, es fundamental para el éxito del proyecto, que está alineado con el desarrollo de tecnologías críticas para el Programa Espacial Brasileño, avanzando en la independencia y soberanía de Brasil en el espacio.
Este logro marca el inicio de una nueva era de innovación y crecimiento para la industria aeroespacial brasileña.



Saludos cordiales.

 

[Grulla]

GE Aerospace prueba un innovador estatorreactor hipersónico de modo dual​

GE Aerospace anunció la exitosa demostración de su estatorreactor hipersónico de modo dual de última generación, marcando un hito significativo en la tecnología de propulsión de alta velocidad.

https://defence-blog.com/ge-aerospace-tests-breakthrough-hypersonic-dual-mode-ramjet/

foto de cortesía

 

[SUE 3-A-202]

GE Aerospace prueba un innovador estatorreactor hipersónico de modo dual​

GE Aerospace anunció la exitosa demostración de su estatorreactor hipersónico de modo dual de última generación, marcando un hito significativo en la tecnología de propulsión de alta velocidad.

https://defence-blog.com/ge-aerospace-tests-breakthrough-hypersonic-dual-mode-ramjet/

foto de cortesía

si logran producir y poner en servicio este motor.... sin dudas será revolucionario!
es un avance gigantesco en cuanto a capacidades..