Čína buduje hypersonické vesmírné letadlo

Jan Grohmann - 16 Srpen 2016

Čínská korporace pro letecký výzkum a technologie CASTC pracuje na projektu revolučního vesmírného letadla. Čínský vesmírný letoun je výjimečný díky unikátní kombinaci leteckých a raketových pohonných systémů. vesmír

Na obrázku britský vesmírný letoun Skylon. Čína podobu vlastního vesmírného letounu neukázala, ale pravděpodobně se od Skylonu nebude příliš odlišovat. Může jít opět o průmyslovou špionáž?
foto: Čínský internet

Hlavní brzdou “vesmírné expanze” lidstva je neekonomičnost současných raketových nosičů. Jeden start rakety schopné vynést člověka nebo náklad na nízkou oběžnou dráhu Země, tzv. LEO (Low Earth Orbit), může přijít až na několik stovek milionů dolarů.

Současně však začínají dozrávat technologie, které umožní výrazně snížit ekonomickou náročnost letů na LEO a hlouběji do vesmíru. Například start nejnovější rakety Falcon 9 společnosti SpaceX stojí “pouze” 62 milionů dolarů - vynesení jednoho kilogramu užitečného nákladu přijde na 2700 dolarů.

Pokud se podaří dotáhnout do konce znovupoužitelnost prvního stupně rakety Falcon 9 (někdy snad i druhého stupně), tak cena startu rakety Falcon 9 spadne ještě výrazněji. Elon Musk, majitel , věří v pokles ceny až na 1100 dolarů za kilogram.

Jinou cestou se ubírá vyvíjený vesmírný letoun Skylon britské společnosti Reaction Engines Limited. První start Skylonu je naplánován na rok 2020. Díky znovupoužitelnosti celého letounu a také využívání atmosférického kyslíku pro speciální motory SABRE, Skylon dokáže údajně vynést jeden kilogram užitečného nákladu na LEO za 800 dolarů.

Pozadu nechce v dobývání vesmíru zůstat ani Čína, která navrhuje postavit vlastní vesmírný letoun - koncepčně podobný britskému Skylonu.

Britské motory SABRE letadla Skylon pomocí superrychlého ochlazování mění plynný atmosferický kyslík na kapalný. Ten je následně ve spalovací komoře smíchán s kapalným vodíkem z nádrží. Spalováním se uvolní tepelná energie - vzniklé horké plyny unikají z trysky a ženou Skylon kupředu.

vesmír

Náčrtek kombinovaného tryskového motoru pro čínský vesmírný letoun.

Čínská CASTC však navrhuje stavbu unikátního tryskového motoru, který kombinuje klasický proudový motor a hypersonický motor typu ramjet.

Čínský vesmírný letoun ke startu a letu do výšky cca 10 km využije technologii klasického proudového motoru, kdy je atmosferický kyslík stlačován kompresorem a pod tlakem vháněn do spalovací komory (horní polovina přiloženého náčrtku). Zde je kyslík smíchán s leteckým palivem. Zažehnutím směsi kyslíku a paliva se uvolní tepelná energie.

Při dosažení potřebné rychlosti (cca Mach 2) se ke slovu dostane motor typu ramjet (dolní polovina přiloženého náčrtku). Na rozdíl od klasického proudového motoru, ramjet nemá žádné pohyblivé části. Díky velké rychlosti je vzduch dostatečně stlačován speciálně tvarovaným nasávacím otvorem a pod tlakem vháněn do společné spalovací komory.

Ramjet může operovat až do rychlosti Mach 6. Jakmile se čínský vesmírný letoun dostane do výšky nad 20 km, kde je již řídká atmosféra, dostanou se ke slovu klasické raketové motory spalující tekutý kyslík a vodík.

Podle čínských médií má být technologický demonstrátor motoru hotový za tři až pět let. Pokud půjde vše podle plánů, tak nasazení čínského vesmírného letounu do ostrého provozu se očekává v roce 2030.

Je však otázka, v jaké fázi se čínský projekt nachází. Opravdu má Čína potřebné zkušenosti nebo se jedná o propagandu či jednoduše PR aktivitu firmy CASTC? Dlužno dodat, že na rozdíl od reálných testů klíčových technologií motorů SABRE existuje k čínskému projektu pouze náčrtek zmiňovaného kombinovaného tryskového motoru (viz. foto v článku).

Zpět na HybridPřidat komentář
Obrázek uživatele Kuk

Pohled do superchladiče za chodu. Rok 2012
https://www.youtube.com/watch?v=b_wPS8WHU4w

---

Každej nahrazenej spalovák se počítá - Leave the oil in the soil and the coal in the hole. - Sekám a vysávám na baterky. // ‪#‎BasuraChallenge‬ ‪#‎trashtag‬

No tak nejdůležitější součástí tohoto přelomového motoru (který je v současné době na začátku 2.fáze-celkem jsou 3,aby byl prototyp hotov) je tzv. precooler...speciální chladící jednotka motoru, která při velkých rychlostech cca M5 nasává vzduch (kyslík) který má velkou teplotu cca 1.000 stupňů C.
A úkolem je v tomto precooleru, vzduch ochladit ve zlomku sekundy na -150 stupňů C. Aby byl následně použit jako iniciátor hoření spolu s palivem v motoru SABER.
Tento projekt sleduji od počátku a musím říct, že je to obrovská technologická bomba.
Doporučuji jejich stránky a případně ESA, která tento projekt finančně podporuje včetně vlády GB.
Tzn. je jen otázkou času, kdy Skylon poletí :))
http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Engineering_Technology/ESA_commits_to_next_stage_of_UK_revolutionary_rocket_engine
http://www.reactionengines.co.uk/

Zaregistrujte se a pište komentáře pohodlněji!

Se startem Skylonu v roce 2020 se opravdu počítat nedá, na anlické vikipedii se zmiňuje rok 2025 pokud vše dobře půjde, a odklady jsou v podobných případech spíš pravidlem než výjimkou.

Zaregistrujte se a pište komentáře pohodlněji!

No a až se předvede technologický demonstrátor, tak se zjistí, že je to mnohem dražší než raketa :D

Je zajímavé jak se tahle idea pořád vrací.

Spíš by mě zajímalo za jak dlouho někoho napadne použít elektromagnetický katapult. Zvlášť teď kdy vyzkoušeli motory na hyperloop.

Zaregistrujte se a pište komentáře pohodlněji!

K tomu se už jednou Musk vyjadřoval, že je to nesmysl. Jedině, že by ten katapult byl někde na vrcholu Himaláje a možná ani to by nestačilo, aby se při vypuštění katapultující předmět okamžitě nerozpadl na tisíce kousků vlivem obrovského odporu atmosféry. Uvědomme si, že aby se nějaký předmět dostal na oběžnou dráhu, tak musí být urychlen na rychlost asi 27 Mach.

Zaregistrujte se a pište komentáře pohodlněji!

Předem se omlouvám za offtopic, ale několik technologických zajímavostí se za těch pár dní nového týdne již stihlo vyloupnout.

První z nich je patrně nový typ baterie s až dvojnásobnou, podle textu, volumetrickou hustotou energie. Krom toho by měla trpět i menším samovybíjením a obsahovat pevný elektrolyt.
electronics360.globalspec.com/article/5748/rugged-ceramic-batteries-deliver-3x-leap-in-capacity-operate-at-120-c-and-beyond

Další se pak týká "range anxiety" tedy strachu z nedostatku dojezdu u elektrických vozidel, podle všeho jen v USA již lze nahradit až 83% automobilů vozy elektrickými
washingtonpost.com/news/energy-environment/wp/2016/08/15/range-anxiety-scares-people-away-from-electric-cars-why-the-fear-could-be-overblown/?utm_term=.06cae32b0d62

A poslední je možný příchod Hyperloopu do Dubaje
businessinsider.com/hyperloop-one-signs-deal-with-dp-world-in-dubai-2016-8

myslím že nás čeká ještě zajímavá budoucnost, jenom jak to urychlit a kde vzít dost energie.

Obrázek uživatele Jolinar

na zazracne baterie s dvojnasobnou hustotou ulozene energie uz neverim :-/
Vzdycky je v tom nejaky zakopany pes. Naprikla ze to je v laboratori na jednom mikro vzorku a nez se to dostane do produkce vhodne do aut tak to potrva 10 let :-)

Zaregistrujte se a pište komentáře pohodlněji!

Tak uz se to tem cinanum podarilo pocorovat po netu ??

Zaregistrujte se a pište komentáře pohodlněji!

SpaceX odstoupila od plánů na návrat 2. stupně u rakety Falcon 9 již před nějakou dobou. Důvodem je další těžknutí rakety na úkor užitečného nákladu, kdy přínos z návratu už není tak velký jako u 1. stupně.

Zaregistrujte se a pište komentáře pohodlněji!

Neodstoupila, akorát ne se současným druhým stupněm, ale s budoucím, co bude využívat motor Raptor na metan. Ano skutečně,s motorem Raptor se počítá pro druhý stupeň.

Zaregistrujte se a pište komentáře pohodlněji!

motor Skylonu neskvapalnuje kyslik len ho pocas zaciatocnej faze letu vyuziva z atmosfery a schladzuje ho vodikom pomocou helioveho okruhu Tym ze vyuziva kyslik z atmosfery tak ho menej nesie v nadrziach a o to viac nakladu unesie

Obrázek uživatele Jolinar

aha, ja si rikal cim ho chladi...

Obrázek uživatele Kuk

Ne nějakým armádním webu v diskuzi tvrděj že prej vzduch má bejt natlačenej do malejch dírek, které se rychle rozšiřují a čímž prej vzduch expanduje a prudce se ochlazuje až kapalní... No nevím jestli to není uplná blbost či naprostá fantasmagorie :)
Navic když je vzduch z většiny dusík a o něco méně kyslík tak by oak vznikala kapalná směsice dusíku a kyslíku?? :)

---

Každej nahrazenej spalovák se počítá - Leave the oil in the soil and the coal in the hole. - Sekám a vysávám na baterky. // ‪#‎BasuraChallenge‬ ‪#‎trashtag‬

Obrázek uživatele Jolinar

Urcite se nerozsiruji... Videl jsem ty mikro trubicky na nejakem videu. Navic, kam by se asi tak rozsirovaly? :-)

Obrázek uživatele Kuk

Přece do šířky, ale to by jich muselo bej málo :D

---

Každej nahrazenej spalovák se počítá - Leave the oil in the soil and the coal in the hole. - Sekám a vysávám na baterky. // ‪#‎BasuraChallenge‬ ‪#‎trashtag‬


Nabíječky elektromobilů CircontrolAutonabíjení.cz - vše pro Váš elektromobilveletrh e-Salon