Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA) совместно с университетами Васэда, Токио и Кэйо с успехом провели наземные испытания прямоточного воздушно-реактивного двигателя (ПВРД), разрабатываемого для гиперзвукового ЛА. Испытания прошли на базе Космического центра Какуда в префектуре Мияги.
Изображение: Flux
Специалисты поместили прототип в стенд для испытаний прямоточных двигателей, где были воссозданы условия полёта на скорости, в 5 раз превышающей скорость звука (около 6170 км/ч). В ходе исследования проверялась работа теплозащитной системы, аэродинамических поверхностей управления и эффективность сгорания топлива в прямоточном режиме. На гиперзвуковом полёте температура воздуха вокруг аппарата достигает почти 1000 градусов Цельсия.
По данным JAXA, использованная на аппарате теплозащитная конструкция успешно обеспечила поддержание нормальной температуры внутри корпуса. Это обеспечило бесперебойную работу бортовой электроники и управляющих контроллеров. Учёные также изучили распределение температур на поверхности аппарата для верификации методов теплового расчёта, которые будут критически важны для будущих гиперзвуковых проектов. Дополнительно измерялась температура выхлопных газов водородного ПВРД для оценки воздействия на окружающую среду.
Ключевая особенность гиперзвуковых аппаратов — неразрывная связь конструкции планера и двигателя. Ударные волны, возникающие вокруг летательного объекта, напрямую влияют на поток воздуха, поступающий в двигатель, а создаваемая тяга воздействует на аэродинамическую стабильность всего аппарата. Поэтому специалисты рассматривают двигатель и корпус как единую систему. Дальнейшие эксперименты могут включать установку экспериментального аппарата на метеорологическую ракету или другой носитель для реального лётного испытания на скорости Мах=5.
В перспективе JAXA рассматривает возможность создания пассажирских гиперзвуковых самолётов, способных долететь из Японии до США примерно за два часа, что кардинально сократит нынешнее время таких перелётов. Агентство также не исключает использования данной технологии в космопланах, способных достигать высот около 100 километров — условной границы космоса.
