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Investigadores de China Desarrollan Motor de Avión con Olas de Detonación Hipersónica Movido a Queroseno que Acelera a Mach 9.
Investigadores de China afirman haber desarrollado el primer motor de olas de detonación hipersónica del mundo, capaz de impulsar una aeronave a Mach 9, es decir, nueve veces la velocidad del sonido, usando queroseno de jet barato. Según el South China Morning Post (SCMP), el pasado viernes (18), el motor de detonación hipersónica pasó por diversas pruebas de suelo muy exitosas en el túnel de choque hipersónico JF-12 de Pekín.
Investigadores Divulgan Información Técnica sobre el Motor Instalado en el Avión
Según uno de los investigadores de China, ningún resultado de prueba para motores de olas de detonación hipersónica usando queroseno de aviación se había divulgado antes. Los investigadores divulgaron información técnica sobre el nuevo propulsor para avión en un informe publicado en el Journal of Experiments in Fluid Mechanics, revisado por pares, el 11 de noviembre.
Las pruebas se realizaron a principios de este año, según información del SCMP. El equipo llevó a cabo experimentos con el motor, que genera impulso a través de explosiones, y fue liderado por el ingeniero senior del Instituto de Mecánica de la Academia China de Ciencias, Liu Yunfeng. En comparación con otros motores hipersónicos, como un scramjet, por ejemplo, un motor de ola de detonación puede operar de forma más eficiente y con una mayor potencia.
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Explosiones sucesivas son provocadas por la onda de detonación. Estas explosiones ocurren casi instantáneamente, liberando mucho más energía que una combustión de un motor convencional con la misma cantidad de combustible, especialmente a velocidades superiores a Mach 8. Los motores de olas de detonación han sido creados por científicos de todo el mundo, sin embargo, normalmente utilizan combustible de hidrógeno, que a diferencia del queroseno, es muy caro y explosivo.
Científicos Enfrentan Dificultades para Explodir el Queroseno
El combustible de aviación, denominado RP-3, que se encuentra frecuentemente en aeropuertos de China, alimenta el motor de Yunfeng. Debido a su alta densidad de energía y simplicidad de almacenamiento y transporte, el queroseno de aviación es el combustible de elección para motores de respiración aérea.
A pesar de que el concepto de utilizar combustible de avión para impulsar los motores de olas de detonación hipersónica ha existido durante años, no es algo fácil de detonar.
Los científicos han tenido grandes problemas, dado que es difícil encender el queroseno en el aire caliente y en movimiento. Según simulaciones realizadas por computadora, un motor alimentado con queroseno requeriría una cámara de detonación 10 veces mayor que un motor alimentado con hidrógeno.
La longitud adicional sería impracticable para la mayoría de los aviones hipersónicos, dado que cada milímetro es esencial, según el equipo de China.
Investigadores Hacen un Descubrimiento Sorprendente
Los investigadores de China, sin embargo, descubrieron que una modificación directa, añadiendo una protuberancia del tamaño de un pulgar en la superficie de entrada de aire del motor de olas de detonación hipersónica, podría facilitar la ignición del queroseno, manteniendo una cámara compacta.
El YJ-21 y el DF-17 son dos misiles hipersónicos desarrollados por China que pueden alcanzar una estructura o una embarcación en movimiento, evitando la mayoría de los sistemas de defensa aérea. Al desarrollar una flota de aviones que pueden transportar pasajeros a cualquier parte del globo en solo unas pocas horas, el gobierno de China planea descubrir usos para la tecnología hipersónica en el sector civil.
Vuelos regulares de larga distancia bajo circunstancias desafiantes deberían ser posibles para aeronaves hipersónicas. Sin embargo, científicos e ingenieros que trabajan con la tecnología afirman que la reducción de costos de construcción y operación sigue siendo un obstáculo.
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