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Empresa de Atlanta Desarrolla un Motor Híbrido Que Puede Alcanzar Mach-4 Alternando del Modo Turbojet a Hipersónico Mientras Vuela.
La Hermeus, startup situada en Atlanta, ha desarrollado un motor híbrido con capacidad para alternar del modo turbojet de baja velocidad al modo ramjet hipersónico durante el vuelo. La empresa planea desarrollar la aeronave más rápida del mundo utilizando su motor hipersónico, que ha sido nombrada Chimera.
Motor Híbrido Puede Alcanzar Mach-4
Con un Mach 3.3, el equivalente a 2.532 millas por hora (4.074,86 km/h), el Lockheed SR-31 Blackbird es actualmente el jet más rápido del mundo. Para superar este modelo, la empresa de Atlanta está desarrollando una aeronave intitulada Quarterhorse impulsada por un motor hipersónico que promete volar a Mach 4, 3.0069 mph.
La Hermeus realizó una prueba de vuelo hipersónico simulado en noviembre del año pasado, en el Notre Dame Turbomachinery Laboratory, en Indiana.
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El motor híbrido realizó la transición con éxito del modo turbojet al modo ramjet durante esta prueba. El comunicado de prensa emitido por la empresa afirma que ésta demostró la transición del turbojet al ramjet en su motor, Chimera. Este es uno de los logros de las tecnologías más esenciales para hacer que el vuelo hipersónico operacional sea una realidad.
La capacidad de alternar entre los dos modos permite que la primera aeronave de la Hermeus, Quarterhorse, despegue de una pista regular y acelere hasta altas velocidades de Mach. Es importante mencionar que los motores Ramjet son mucho más eficientes en términos de combustible y más potentes que los motores turbojets. Por ejemplo, un motor turbojet tiene capacidad para alcanzar solo Mach 3, mientras que un motor ramjet puede hacer que una aeronave vuele a Mach 6.
Este logro es un hito técnico importante para la Hermeus. Pero, más que eso, es una prueba que demuestra cómo nuestro pequeño equipo puede diseñar, construir y probar hardware rápidamente con presupuestos significativamente menores que los competidores del sector”, dijo AJ Piplica, CEO de Hermeus.
Principales Diferencias Entre un Motor Híbrido Ramjet y un Turbojet
Mientras que los turbojets requieren un compresor para succionar el aire y comprimirlo para la combustión, un motor ramjet no necesita un compresor, ya que su movimiento de alta velocidad es suficiente para forzar y comprimir el aire. Sin embargo, estos motores funcionan a velocidades superiores a 300 mph (482,8 km/h) y ofrecen un excelente rendimiento a partir de Mach 3.
De esta forma, aunque son ideales para alimentar misiles, no pueden ser utilizados en aeronaves tripuladas. Por otro lado, un motor turbojet funcionará eficientemente a baja velocidad e incluso a velocidad cero. Estos motores son la elección correcta para ser utilizados en aviones comerciales y diversas aeronaves del ejército.
El Chimera es un motor híbrido conocido como motor de ciclo combinado basado en turbina (TBCC). Cuando la aeronave Quarterhorse está en fuga, el motor TBCC actúa como un turbojet, permitiendo que el mismo despegue, acelere y alcance grandes velocidades. A medida que la temperatura y la velocidad del aire que van hacia el Quarterhorse aumentan, el motor hipersónico Chimera comienza la transición de un turbojet a un ramjet.
Motor Híbrido Cuenta con Preenfriador
El proceso de transición comienza alrededor de la velocidad de Mach 2 y termina en Mach 3, cuando el motor del vehículo comienza a aspirar el aire a velocidades supersónicas.
Este aire es lo suficientemente rápido como para alcanzar la combustión sin un compresor. Es ahora cuando el turbojet se vuelve inactivo y el motor ramjet entra en acción, aumentando la velocidad de la aeronave y permitiendo que vuele a su velocidad máxima.
Según el comunicado oficial de la empresa, el motor híbrido cuenta con un preenfriador que reduce la temperatura del aire que entra en el turbojet. Permitiendo que el vehículo obtenga un poco más de rendimiento del turbojet antes de realizar la transición al ramjet.
Alrededor de Mach 3, el motor comienza a rodear el aire que entra alrededor del turbojet y el ramjet asume completamente.
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