Идея двигателя с детонацией в прямоточной камере возникла в США еще в 50-х годах прошлого века, но столкнулась с техническими ограничениями и была забыта. Китайские инженеры вернулись к этой концепции — и смогли добиться стабильной работы установки более двух секунд при имитации полета на гиперзвуковой скорости.
Ученые из Китайской академии технологий ракет-носителей (CALT) и Северо-Западного политехнического университета испытали двигатель с косой детонацией, использовав авиационный керосин RP-3. Эта разновидность топлива близка по составу к американскому военному JP-8. Разработка базируется на американских исследованиях времен холодной войны. Тогда ВВС США и NASA изучали гиперзвуковые двигатели, рассчитывая достичь скоростей от 6 до 16 Махов. Однако проблемы со стабильностью детонации и управлением топливной смесью остановили проект.
Во время эксперимента двигатель демонстрировал устойчивую детонацию в течение 2,2 секунды — результат, значительно превосходящий декабрьское испытание Китайской академии наук, где детонация продлилась лишь 50 миллисекунд. Имитация полета проходила при скорости 8 Махов на высоте 30 километров.
Система инжекторов впрыскивала топливо через сопла диаметром 0,3 мм в сверхзвуковой поток воздуха. Далее его направляли к 20-градусному клину с двумя выступами, вызывавшими детонационную волну. Камеры зафиксировали характерные визуальные следы горения: сине-белые фронты и желтые зоны догорания.
По данным эксперимента, давление в камере после детонации подскакивало до 272 килопаскалей — это в десять раз выше исходного уровня. Численное моделирование подтвердило реальность создания тяги, достаточной для использования в авиации.
При этом часть топлива — около 60% — не проникала глубоко в камеру, и только треть пространства обеспечивала эффективное сгорание. Инженеры считают, что улучшения конструкции, включая более длинные смесительные каналы, могут устранить эти недостатки.
Факт участия CALT говорит о том, что Китай рассматривает эту технологию не только как исследовательский интерес, но и как задел для аэрокосмических платформ двойного назначения.
