佩刀(Sabre)吸氣式火箭發動機是一種革命性新型火箭發動機,能夠在短短15分鐘內將飛機送入地球同溫層。未來將首先被套用於雲霄塔空天飛機上。
基本介紹
- 中文名:佩刀吸氣式火箭發動機
- 外文名:Sabre
- 研製單位:英國反應發動機公司
- 國家:英國
- 類型:革命性新型火箭發動機
- 研發經費:6000萬英鎊
簡介,結構原理,套用前景,
簡介
佩刀吸氣式火箭發動機
佩刀吸氣式火箭發動機,英文名稱為“Sabre”,是協同吸氣式火箭發動機的英文首字母縮寫,也有“佩刀”之意,由英國反應發動機公司研製,能夠讓現有飛機的速度達到5馬赫,這種發動機還將套用於時速可達到3500英里(約合每小時5600公里)的“雲霄塔”空天飛機。如果以這種速度飛行,“雲霄塔”空天飛機理論上能夠在不到5小時內從美國飛往澳大利亞。
結構原理
佩刀發動機在設計上採用一個管道系統,內裝氦,用於去除在管道中穿過的空氣的熱量。一旦進入太空,發動機便切換到火箭模式。採用“佩刀”發動機的“雲霄塔”可以在軌道飛行大約36個小時,可用於發射衛星。
由於無法產生氧,傳統航空發動機如想達到超過1900英里的時速(約合每小時3000公里)不得不攜帶液態氧燃料箱。氧幫助發動機燃燒燃料,產生所需的推動力。
在設計上,火箭的重量是一個不得不考慮的問題。由於這個重量的存在,即使發射尺寸很小的衛星也要付出很大的成本。此外,在發動機高速吸入空氣時,空氣的熱量會立即達到1000攝氏度,這種高溫難以控制。科學家面臨的挑戰是如何在百分之一秒時間內將溫度降至140攝氏度。這個時間正是空氣穿過發動機所需的時間。
套用前景
將套用佩刀吸氣式火箭發動機的雲霄空天飛機
這種發動機允許人們以更低廉的成本發射衛星,建造空間站和在軌太陽能陣列,用於將能量傳回地球。甚至能夠研製用於探索其他行星的飛船。
截至2013年7月,佩刀”發動機已經成功進行了100測試,它的設計最近獲得歐洲航天局的正式批准。這種發動機能夠讓太空發射的成本降低95%。
2013年7月,英國政府宣布投入6000萬英鎊(約合9000萬美元),幫助研製這種發動機。英國政府選在“佩刀”研製工作進入至關重要的階段提供資金支持,目的是幫助反應發動機公司研製出全尺寸原型。