211service.com
Een katapult de ruimte in rijden
Ingenieurs bij NASA hebben een prototype gemaakt van een elektromagnetisch voortstuwingssysteem dat een lineaire motor en een straalmotor-boostsysteem zou gebruiken - in plaats van een volledig raketvoortstuwingssysteem - om een voertuig de ruimte in te werpen. Het is het eerste systeem dat buiten de geluidsbarrière zou werken met de combinatie van een luchtademende straalmotor en een elektromagnetische katapult. De het werk werd deze week gepresenteerd op de Ruimte 2009 conferentie in Pasadena, Californië.
Het systeem is een alternatief voor de traditioneel gebruikte chemische voortstuwing, waarvoor grote hoeveelheden brandstof nodig zijn, wat de laadcapaciteit beperkt. Het is ook een emissievrij, herbruikbaar systeem. Het idee van elektromagnetische lancering met behulp van lineaire motoren bestaat al sinds 1946, maar pas eind jaren negentig begon NASA het idee serieus te onderzoeken.
Het elektromagnetische systeem werkt door een ruimtevaartuig aan een spoor of spoor vast te binden en een lineaire motor te gebruiken om het tot supersonische snelheden te versnellen.
Lineaire motoren zijn in feite afgewikkelde elektromotoren, zegt Kurt Kloesel, een ingenieur in de luchtvaart en voortstuwing en hoofdonderzoeker van het systeem bij Dryden Flight Research Center , in Edwards, Californië. Er zijn twee groepen spoelen en een aluminium plaat gaat in de opening [tussen de spoelen], wanneer je het sap raakt, activeer je de spoelen en de inductieve reactie daarvan gooit de aluminium plaat uit deze motor.
Je drijft dit voertuig in wezen langs een spoor totdat het loskomt van het spoor en opstijgt, zegt Michael Wright, vluchtsysteemintegratie en testmanager van verkenningssystemen en co-hoofdonderzoeker van het systeem bij Goddard Space Flight Center , in Greenbelt, MD.
Kloesel legt uit dat wanneer een voertuig snelheid begint op te nemen, het ook weerstand krijgt: naarmate je sneller en sneller gaat, in de richting van de snelheid van het geluid, neemt de weerstand aanzienlijk toe, waardoor deze schokgolfstructuur op het voertuig ontstaat. En zodra je de supersonische barrière passeert, daalt de weerstand weer.
Dus wat de onderzoekers voorstellen, zegt Kloesel, is het gebruik van het elektromagnetische systeem om voorbij de supersonische barrière te komen. Dan zou de luchtademende straalmotor - die zich met zeer hoge snelheid voedt met binnenkomende lucht - het voertuig uit de atmosfeer van de aarde halen. De straalmotor zou niet op de rails zitten, maar een deel van het voertuig zelf.
De onderzoekers hebben het concept getest in laboratoriumexperimenten met tafelmodellen, die een snelheid van ongeveer 156 mijl per uur hebben bereikt. Wright zegt dat de technologie ooit zelfs op snelwegvoertuigen en vliegtuigen kan worden gebruikt.