Scramjet vliegt drie minuten hypersoon

André Kesseler

2010-05-28 16:00:15

De X-51A Waverider, een Amerikaans experimenteel vliegtuig, heeft een record voor een hypersonische vlucht gevestigd.

Bestaande straalmotoren zijn redelijk geschikt om supersoon mee te vliegen. Maar de onderdelen in zo’n motor zijn niet bestand tegen de gigantische druk en temperaturen die optreden bij snelheden boven mach 2.5 (2.5 keer de geluidssnelheid). En dus moest er iets anders worden verzonnen. Een mogelijk antwoord is de scramjet. Dat woord staat voor supersonic combustion ramjet en mensen die het kunnen weten, vergelijken het ontwikkelen van zo’n motor met het aansteken van een lucifer in een storm.

Toch is de techniek erachter eenvoudiger dan die van een straalmotor. Bij bestaande straalmotoren zuigt een turbine lucht de motor in, die wordt samengeperst. Verderop wordt er brandstof (kerosine) toegevoegd en wordt het mengsel ontstoken. Bij de verbranding neemt de druk nog verder toe; het gasmengsel met de ontstane verbrandingsgassen zet sterk uit en verlaat de motor aan de achterkant.

Een scramjet gebruikt daarentegen de eigen snelheid om de lucht samen te persen. De interne druk en de temperatuur lopen daarbij zo hoog op dat de brandstof vanzelf ontbrandt. Er zijn dus veel minder bewegende onderdelen nodig om hem te laten werken en vooral het achterwege laten van de dure en kwetsbare turbine betekent een grote stap voorwaarts.

X-51A Scram jet prepares for first flight

De waverider werd door een B-52 (foto hieronder en hierboven) boven Zuid-Californië meegenomen naar een hoogte van 15 kilometer en na een vrije val van 4 seconden bracht een raket van het Amerikaanse leger de X-51A naar een snelheid van mach 4.8. Daarna werd de raket afgestoten en vloog de scramjet 200 seconden lang op eigen kracht, waarbij hij een snelheid haalde van mach 6. (Het record stond trouwens met 12 seconden op naam van NASA’s X-43.)

B-52

Charlie Brink, directeur van het X-51A-programma, verklaarde na de geslaagde proef: “Wij vergelijken deze sprong in motortechnologie met de overschakeling na de Tweede Wereldoorlog van propellervliegtuigen naar straalvliegtuigen.”

Proefvluchten met de overige drie Waverider-testtoestellen van de US Air Force staan voor dit najaar op het programma. Uiteindelijk moet scramjettechnologie leiden tot hypersone (mach 5 en hoger) bommenwerpers, een nieuwe generatie ruimteraketten, en misschien zelfs wel supersnelle passagiersvliegtuigen.

Bronnen: ScienceDaily

Beeld: Pratt & Whitney Rocketdyne/Boeing







Podcast KIJK en luister via JUKE



Meer Nieuws