Американските компании GE Aerospace и Lockheed Martin обявиха успешна демонстрация на нов тип течно горивен ротационно-детонационен двигател (Rotating Detonation Ramjet - RDRJ), който има за цел да преодолее един от ключовите проблеми на хиперзвуковия полет - ниската ефективност на съществуващите задвижващи системи. Проектът съчетава две от най-обещаващите аерокосмически технологии и е насочен основно към следващо поколение хиперзвукови ракети.

Хиперзвуковият полет - при скорости над пет пъти по-големи от скоростта на звука - се смята за една от най-значимите технологични крачки в авиацията след преминаването на звуковата бариера през 1947 г. Въпреки огромния си потенциал както във военната, така и в цивилната сфера, тази област все още е изправена пред сериозни инженерни ограничения. Един от основните проблеми е т.нар. "ефективностен разрив" при ракетите, използващи ramjet двигатели.

Ramjet двигателите са сравнително прости като конструкция и нямат движещи се части - те разчитат на високата скорост на полета, за да компресират входящия въздух. Недостатъкът е, че за да се задействат, е необходима скорост от поне 3 700 км/ч, което изисква големи и тежки ракетни ускорители.

Решението, предложено от GE и Lockheed Martin, е използването на ротационно-детонационен двигател. Той работи със свръхзвукова детонационна вълна, която циркулира в отворен цилиндър, докато горивото и окислителят се подават непрекъснато. Така се поддържа постоянно налягане по време на горенето - процес, който е значително по-ефективен от класическото дефлаграционно горене.

Според разработчиците този тип двигател е с около 25% по-ефективен от конвенционалните решения, като едновременно с това е по-компактен и по-лек. Още по-важно е, че може да работи и при по-ниски скорости, а конструкцията му позволява адаптация - да функционира като ramjet при свръхзвуков полет и като scramjet при хиперзвуков режим. Това значително намалява нуждата от големи стартови ускорители и отваря пътя към по-евтини и масово произвеждани хиперзвукови оръжия.

Приносът на Lockheed Martin е свързан с разработката на високоскоростен тактически въздухозаборник за т.нар. Dual-Mode Ramjet (DMRJ). Той позволява на двигателя да превключва между различните режими на работа, като се "настройва" спрямо ротационното детонационно ядро.

Това решава и друг сериозен проблем - работата на детонационните двигатели при различни височини, което изисква изключително сложни изчисления и управление на ударните вълни чрез напреднали методи за изчислителна хидродинамика.

"След две години вътрешни инвестиции тази демонстрация показва силата на сътрудничеството и иновациите, както и общия ни ангажимент да доставим достъпни способности на бойците с нужната скорост", заяви Ранди Крайтс, вицепрезидент и генерален мениджър на Lockheed Martin Advanced Programs. По думите му компактният двигател осигурява по-голям обсег при екстремни скорости и е ключова стъпка за засилване на хиперзвуковия потенциал на САЩ в условията на нарастващи глобални заплахи.

Проектът ясно показва, че хиперзвуковите технологии навлизат в етап на зрялост, при който фокусът вече не е само върху постигането на рекордни скорости, а върху ефективността, мащабируемостта и реалното бойно приложение.