Компанія Venus Aerospace поставила собі за мету створити гіперзвуковий літак, здатний перевозити близько дюжини пасажирів і літати з неймовірно високою швидкістю 9 Махів, або понад 11 тис. км/год.
Поки що жоден літак не зміг досягти такої високої швидкості. Найшвидший з будь-коли побудованих літаків – Lockheed SR-71 Blackbird – міг розвивати швидкість 3,2 Маха. Надзвуковий авіалайнер Concorde рухався зі швидкістю 2 Маха, або близько 2100 км/год. Більшість надзвукових літаків нового покоління, що сьогодні розробляються, мають приблизно такий же швидкісний діапазон, наприклад, крейсерська швидкість Boom Supersonic становить 1,7 Маха.
Технічний директор та співзасновник Venus Aerospace Ендрю Дагглбі пропонує зовсім інший профіль польоту. Передбачається, що після зльоту літак здійснюватиме 10-хвилинний розгін за допомогою ракетного двигуна. В результаті літак досягне висоти близько 50 км – приблизно половина відстані до космосу. При цьому розробники прагнуть досягти операційної частоти використання літака 4 рейси на день.
Щоб досягти поставленої мети, Venus Aerospace вибрала паливну суміш для свого двигуна: перекис водню кімнатної температури та реактивне паливо Jet-A. Інженери компанії нещодавно досягли детонації рідкого перекису водню та Jet A, що важливо для використання стабільної паливної суміші.
Ще одним ключовим компонентом є використання нового типу двигуна, заснованого на «обертовій детонації» – обертовий детонаційний двигун (ОДД). Відповідні вивчення та розробки ведуться по всьому світу вже понад 10 років, оскільки ця технологія може підвищити економічність палива в різних сферах, від кораблів ВМС США до ракетних двигунів.
У традиційному ракетному двигуні паливо та окислювач під високим тиском впорскуються в камеру згоряння, де вони згоряють і виробляють надзвичайно енергійний випускний струмінь. Двигун на базі обертової детонації відрізняється тим, що хвиля детонації поширюється по круглому каналу. Процес підтримується шляхом упорскування палива та окислювача та створює ударну хвилю, яка поширюється назовні із надзвуковою швидкістю.
У низці країн вже проводяться випробування таких двигунів, вони демонструють підвищення паливної економічності приблизно на 10%. Хоча це може здатися невеликим приростом, для Venus Aerospace це важливий ключовий показник. Річ у тім, що вага палива та окислювача становить приблизно 80% злітної маси надзвукових літаків, так що на конструкцію самого літака та корисне навантаження залишається не так вже й багато. Завдяки більш ефективному використанню палива можна раціональніше розподіляти масу при зльоті.
Поки продовжуються роботи над двигуном, Venus Aerospace вже розпочала тестування безпілотників, щоб оптимізувати форму свого літака. Нещодавно у Каліфорнії відбувся повністю автономний політ безпілотника завдовжки 5 футів (близько 1,5 метра). До кінця цього року компанія планує створити надзвукову версію завдовжки 8 футів (близько 2,4 метра). До початку 2024 року планується створити безпілотник з ОДД, який досягне швидкості польоту 3 Маха.
Джерело: arstechnica