GE Aerospace dimostra un Hypersonic Dual-Mode Ramjet con Rotating Detonation Combustion

Hypersonic vehicle artist interpretationGE Aerospace ha alzato il sipario sul suo vasto hypersonics program presso il suo Research Center in Niskayuna, dimostrando quello che si ritiene essere il primo hypersonic dual-mode ramjet (DMRJ) rig test test al mondo con rotating detonation combustion (RDC) in un supersonic flow stream. Ciò potrebbe contribuire a consentire voli ad alta velocità e a lungo raggio con maggiore efficienza. La pietra miliare e il portafoglio complessivo di programmi consentono a GE Aerospace di perseguire molteplici opportunità nel settore ipersonico, mentre si prepara a lanciarsi come società autonoma nel secondo trimestre del 2024.

La high-speed propulsion DMRJ demonstration di successo fa parte di un portafoglio completo di programmi tecnologici che GE Aerospace sta sviluppando e ampliando per far avanzare le capacità ipersoniche, compresi high-temperature materials and high-temperature electronics. Queste tecnologie sono il prodotto di oltre un decennio di sforzi diretti nel campo portati avanti da GE Aerospace Research e di diversi decenni di sviluppi del GE Aerospace engine business in aree chiave come high-temperature ceramic matrix composites (CMCs), silicon carbide power electronics, additive technologies, advanced thermal management.

“Mentre il settore aerospaziale guarda al futuro dell’ipersonico, GE Aerospace è ben posizionata con le giuste capacità, esperienza e dimensioni per essere un leader nel guidare nuovi sviluppi per i nostri clienti”, ha affermato Amy Gowder, President and CEO, GE Aerospace, Defense & Systems. “La dimostrazione di grande successo di un DMRJ con RDC è una conseguenza dei nostri oltre 10 anni di RDC work, inclusa l’acquisizione strategica di Innoveering che ha portato tecnologie leader ed esperienza in hypersonic propulsion and ramjets”.

Un tipico air-breathing DMRJ propulsion system può iniziare a funzionare solo quando il velivolo raggiunge velocità supersoniche superiori a Mach 3. Gli ingegneri di GE Aerospace stanno lavorando su un rotating detonation-enabled dual mode ramjet che è in grado di funzionare a Mach numbers inferiori, consentendo al flight vehicle di operare in modo più efficiente e raggiungere un range più elevato.

L’acquisizione di Innoveering lo scorso anno ha dato a GE Aerospace dual mode ramjet engine capabilities che sono state rapidamente incrementate, grazie al decennale lavoro di GE Aerospace Research in RDC e a diversi decenni di esperienza di GE Aerospace in high Mach research and engine development programs. L’RDC consente una generazione di spinta più elevata in modo più efficiente, con dimensioni e peso complessivamente inferiori del motore, bruciando il carburante attraverso detonation waves invece di uno standard combustion system, presente oggi nei tradizionali jet engines.

“Il successo dello sviluppo, dell’integrazione e della dimostrazione delle tecnologie e delle capacità uniche di GE ci consentirà di fornire hypersonic propulsion systems differenziati per i nostri clienti, ora e in futuro”, ha affermato Mark Rettig, Vice President & General Manager, Edison Works Business & Technology Development, GE Aerospace. “Abbiamo riunito le giuste competenze con le giuste capacità e investito strategicamente per garantire di essere strettamente allineati con le esigenze dei nostri clienti. I risultati significativi che abbiamo ottenuto fino ad oggi ci danno fiducia che ci stiamo muovendo nella giusta direzione”.

Rettig ha aggiunto che il team si è mosso molto velocemente, sottolineando che ci sono voluti solo 12 mesi dall’inizio alla fine per la DMRJ with RDC demonstration. Il team è sulla buona strada, con l’obiettivo di dimostrare un full DMRJ with RDC su larga scala il prossimo anno.

Lo sviluppo di high-speed ramjet propulsion capabilities è un punto chiave di altri progressi fondamentali nelle hypersonic technologies, tra cui:

High-Temperature Materials: GE Aerospace è l’unico aerospace OEM che utilizza ceramic matrix composites nelle high pressure turbines su commercial aircraft. Questi decenni di innovazione dei materiali nelle superalloys hanno offerto capacità di resistere a temperature più elevate, con una durata maggiore, consentendo ai commercial engines di operare in modo più efficiente nel tempo.

High-Temperature Electronics: i ricercatori di GE Aerospace hanno recentemente dimostrato i primi Silicon Carbide (SiC) MOSFETs, in grado di funzionare a temperature superiori a 800 gradi C, insieme ad altri recenti progressi nella SiC technology che hanno creato una scalable 600C – capable electronics per controllare e monitorare hypersonic vehicles in extreme high temperature operating environments. GE Aerospace ha accumulato un IP portfolio leader nei SiC nel corso di due decenni e offre già SiC- based electrical power products con power level da kilowatts a megawatts per ambienti difficili in aerospace, industrial, and military applications.

(Ufficio Stampa GE Aerospace – Photo Credits: GE Aerospace)

 

2023-12-16