Scramjet, Il Giro Del Mondo In Poche Ore

[Alan]

Scramjet, il giro del mondo in poche ore

La tecnologia "scramjet", Supersonic Combustion Ramject, fa passi da gigante e presto per arrivare a Tokyo da New York, rotta che oggi richiede 18 ore di volo, ne basteranno 2. A marzo, a Woomera, nel sud dell’Australia — tra l’altro una zona vinicola particolarmente vocata dove cresce un eccellente Semillon, il vitigno con cui si fa il Sauternes — è stato sperimentato un innovativo motore basato proprio su questa tecnologia che consente il volo ipersonico. Il motore si chiama Hyshot II, ed arriva 4 anni dopo il primo volo realizzato dall’Università di Queensland. Anche gli Usa si sono buttati nel settore. La Nasa sta lavorando a un progetto innovativo per un HyperX. Un programma avviato già da tempo, con un volo di successo nel 2004 di uno dei tre X43A, costruiti dalla MicroCraft, oggi ribattezzata Alliant Technosystem, modificato con i motori Pegasus della Orbital Science Corporation.
La tecnologia Scramjet viene sperimentata con successo anche in Italia, allo Ieni, l’Istituto per l’energetica e le interfasi del Cnr di Milano, dove è operativo un tunnel che permette la simulazione di volo a velocità ipersonica.
«Il propulsore scramjet si basa sulla combustione supersonica — spiega Giulio Riva, ricercatore dello IeniCnr di Milano — e, al contrario di quanto avviene nei motori a razzo, l’ossigeno necessario alla combustione viene preso dall’atmosfera invece che da un serbatoio alloggiato sul velivolo». Il propulsore è formato infatti da una camera di combustione nella quale entra l’aria a velocità supersonica e viene iniettato il combustibile per cui avviene la combustione.
Con questo tipo di propulsione si possono raggiungere velocità molto elevate, fino a Mach 5, cioè cinque volte la velocità del suono .
Il meccanismo dello scramjet sembra piuttosto semplice. E’ invece meno semplice ricreare e studiare proprio le condizioni di supersonicità. Questi motori sono utilizzabili, infatti, solo ad elevate velocità di volo e, dal punto di vista dell’efficienza propulsiva, si collocano in una fascia intermedia tra i motori a razzo, considerati poco efficienti, e i turbojet che non sono però utilizzabili per il volo ipersonico. Gli scramjet potrebbero essere usati, in un prossimo futuro, come motori intermedi per la messa in orbita di satelliti o equipaggi, o come propulsori di crociera per velivoli ipersonici.
Il Concorde, l’aereo supersonico e ultracostoso che permetteva di fare la spola tra Londra e New York, Parigi e New York, è stato definitivamente mandato in pensione dopo il tragico incidente del 25 luglio 2000, quando 60 secondi dopo il decollo dall’aeroporto di Gonesse prese fuoco e morirono oltre 100 persone. Ora si sperimentano tecnologie innovative e, soprattutto, più sicure.
Affari & Finanza > AF0RAPPORTO

http://www.repubblica.it/supplementi/af ... aitec.html

[Alan]

MA speriamo che se sarà applicato a voli di Linea con trasposrto passeggeri sia + sicuro del concorde! (anche se lo vedo molto improbabile)

Marò però 2 ore per fare ad esempio un Roma NY paura!

[Beorn]

Scramjet, il giro del mondo in poche ore


Con questo tipo di propulsione si possono raggiungere velocità molto elevate, fino a Mach 5, cioè cinque volte la velocità della luce.


http://www.repubblica.it/supplementi/af ... aitec.html

Forse il giornalista voleva dire cinque volte la velocità del suono...

Io i giornalisti li abolirei...

[Ashaman]

Scramjet, il giro del mondo in poche ore


Con questo tipo di propulsione si possono raggiungere velocità molto elevate, fino a Mach 5, cioè cinque volte la velocità della luce.


http://www.repubblica.it/supplementi/af ... aitec.html

Forse il giornalista voleva dire cinque volte la velocità del suono...

Io i giornalisti li abolirei...

NOOOOOO!!!!!!

E io che speravo che finalmente si potesse andare in giro per la galassia...

Beorn, perché hai distrutto i miei sogni cosmonautici, cattivo.

Seriamente ora, ma veramente ancora ti meravigli delle emerite ca$$ate che certi giornalisti scrivono? Ci sono certe bestie in quella categoria che secondo me non hanno fatto nemmeno la terza elementare.

Come diceva il sommo: non ti curar di lor ma guarda e passa (e al limite in lor viso del cul fa trombetta [metaforicamente, of course]).

[Foxarts]

cioè cinque volte la velocità della luce.

No, dai, davvero, ma un errore così è troppo...
va bene, ti puoi sbagliare, non lo puoi vedere, ma questo è un paradosso fisico!

Ma...

[Gozer]

Scramjet, il giro del mondo in poche ore


Con questo tipo di propulsione si possono raggiungere velocità molto elevate, fino a Mach 5, cioè cinque volte la velocità della luce.


http://www.repubblica.it/supplementi/af ... aitec.html

Forse il giornalista voleva dire cinque volte la velocità del suono...

Io i giornalisti li abolirei...

Mamma mia e non me n'ero accorto!!!! Praticamente ho letto "Mach 5, cioè cinque volte..... bla bla bla, sissì...", non sono andato nemmeno in fondo alla frase, e invece c'era la chicca

Comunque, tornando on-topic, fantastica l'idea di avere un secondo propulsore che accendi solo quando sei già in bella velocità... il NOS degli aeroplani ... come dire, sì, siamo a mach 1.5, fino a quì abbiamo scherzato, adesso accendiamo i motori a curvatura

[pippo682]

Comunque, tornando on-topic, fantastica l'idea di avere un secondo propulsore che accendi solo quando sei già in bella velocità... il NOS degli aeroplani ... come dire, sì, siamo a mach 1.5, fino a quì abbiamo scherzato, adesso accendiamo i motori a curvatura

Precisiamo bene le velocità dei motori a curvatura. Il motore a curvatura permette di superare la velocità della luce c. Quando si parla di curvatora 1 si viaggia alla velocità della luce, ma l'aumento della velocità non è lineare, bensì esponenziale, come segue:

Fattore di curvatura 1 = c
Fattore di curvatura 2 = 10 c
Fattore di curvatura 3 = 39 c
Fattore di curvatura 4 = 102 c
Fattore di curvatura 5 = 214 c
Fattore di curvatura 6 = 392 c
Fattore di curvatura 7 = 656 c
Fattore di curvatura 8 = 1024 c
Fattore di curvatura 9 = 1516 c
Fattore di curvatura 9.6 = 1910 c
Fattore di curvatura 9.9 = 3053 c
Fattore di curvatura 9.99= 7912 c
Fattore di curvatura 9.9999 = 199516 c
Fattore di curvatura 10 = velocita' infinita (non raggiungibile)

Per arrivare quindi ad una velocità, come detto dal giornalista di Repubblica, di 5 volte la velocità della luce, è sufficente una velocità di curvatura di circa 1,3. Se invece il giornalista intendeva dire curvatura 5, allora avremmo viaggiato ad una velocità 214 volte superiore a quella della luce.

Per la precisione

[Gozer]

Vedo che Lei ha studiato
In particolare, volendo rilevare per inciso che la Voyager raggiunge, se non erro, curvatura 9.975 (che comunque, quindi, sui 5-6000 c, non è poi questa grande velocità ), io non ho visto tutte le puntate di tutte le serie, ma ricordo distintamente che in un libro, "La fisica di Star Trek", di cui non ricordo il nome dell'autore ma la prefazione era di Stephen Hawking, si dice che stranamente ogni tanto esce fuori qualche strano oggetto che è detto viaggiare a più di warp 10 - è evidente che si tratta di inesattezze, non è certo la prima e altrettanto certo è che non tolgono il gusto .

[pippo682]

...si dice che stranamente ogni tanto esce fuori qualche strano oggetto che è detto viaggiare a più di warp 10 - è evidente che si tratta di inesattezze, non è certo la prima e altrettanto certo è che non tolgono il gusto .

Forse era lo stesso giornalista di prima

[Ashaman]

Ragazzi, stavamo parlando di motori esistenti, non ipotetici. Per quanto entusiamante possa essere l'idea di avere a disposizione un motore a curvatura, illo non esiste in realtà.

Stavamo parlando degli scramjet, se non ricordo male. Se qualcuno ha qualcosa da aggiungere in proposito, come prestazioni (attuali e massimi ipotetici), consumi, costi, vantaggi e svantaggi, punti deboli e così via... qui c'è gente che è affamata di conoscenza.

[Gozer]

Ragazzi, stavamo parlando di motori esistenti, non ipotetici. Per quanto entusiamante possa essere l'idea di avere a disposizione un motore a curvatura, illo non esiste in realtà.

Non è in esercizio, così come il motore scramjet, non è allo stato attuale possibile progettarlo e non credo di esagerare affermando che per secoli ne sarà decisamente in dubbio la fattibilità, ma i principi fisici, ben al di là di quello che potevano immaginare ai loro tempi gli autori della serie televisiva, ci sono eccome, l'avanguardia della fisica teorica si dedica anche a questo.

[Luke3]

Goz, esattamente, però non così elevate.
La nave stellare di classe Intrepid: Voyager NCC-74656 raggiungie una curvatura massima di Warp 9 ossia curvatura 9, in alcuni casi sono arrivati a 9.5 o 9.6 come detto da te. Di solito però il Capitano Katherine Janeway preferisce di gran lunga viaggiare a curvatura 6 ( mi avete beccato sulla mia serie preferita di Star Trek )
Sempre in Voyager, in diverse puntate si parla invece di Trans Warp, cioè raggiungiere una velocità addirittura superiore di quello che si può raggiungiere curvando l'universo. Questo è fatto tramite una tecnologia che apre una specie di cunicolo subspaziale nella quale la nave viaggia. Ovviamente la Voyager per raggiungiere tali velocità deve essere modificata e può restarci solo per alcuni minuti, però ci sono speci aliene con questo tipo di tecnologia. Questo però mi pare praticamente impossibile secondo la fisica...mentre il motore a curvatura su carta e formule sembrerebbe anche non violare le dure leggi della fisica e della relatività

Apparte gli scherzi questo motore è davvero interessante, ne sentivo parlare. Potrebbe essere un'opportunità per ridurre le distanze del mondo ulteriormente, però questo secondo voi non toglie il fascino di viaggiare??
Bhe strafalcioni apparte, lo scramjet potrebbe invece essere impiegato per scopi militari o di ricerca, potendo operare ad altitudini molto elevate. Dubito però che sarà applicato per scopi civili..

[pippo682]

Bhe strafalcioni apparte, lo scramjet potrebbe invece essere impiegato per scopi militari o di ricerca, potendo operare ad altitudini molto elevate. Dubito però che sarà applicato per scopi civili..

Non essere pessimista. In fondo, anche le peggiori tecnologie militari alla fine hanno avuto importanti ricadute civili. I primi motori a reazione erano, e sono rimasti abbastanza a lungo, militari. Ora li usiamo tutti....

[Nicolino]

Bhaaa...semplicemente gli scramjet sono degli esoreattori a cui hanno tolto le parti rotative, in pratica comprimono dinamicamente l'aria senza la presenza di compressori assiali o centrifughi, semplicemente progettando la presa dinamica in modo tale da ottenere dei beta (rapporti di compressione) utili alla combustione, ottenuta vaporizzando il combustibile sull'aria così compressa (ecco perchè il ricercatore parlava della reperibilità del comburente direttamente in atmosfera....senza serbatoio del comburente da portare assieme come invece accade negli endoreattori, cioè nei missili, razzi e booster dello shuttle). Non dovendo produrre lavoro utile alla compressione (che, come detto, non avviene tramite compressori assiali o centrifughi come negli esoreattori), l'espansione non avviene in turbina ma direttamente in ugello, anch'esso opportunamente progettato al fine di ottenere prestazioni supersoniche. Il problema ed il vantaggio è tutto lì....non vi sono parti mobili....manutenzione 0 spaccato, rotture quasi 0....problema....come produco beta opportuni per ottenere impulsi specifici e spinta accettabile a velocità nulla, o a basse velocità?
Ecco che per farli funzionare da fermi o a basse velocità (sotto M=2 già è bassa ) o si inventano qualcosa o ci vuole un bel motore "tradizionale" (per inciso o un esoreattore adatto a raggiungere velocità supersoniche) o ci mettono un paio di endoreattori (insomma un paio di razzetti tipo shuttle) per raggiungere quelle velocità mandando a farsi benedire il risparmio economico...chissà che soluzioni adotteranno...
Io credo adotteranno degli esoreattori tradizionali che raggiunte le velocità supersoniche idonee al funzionamento dello scramjet verranno spenti.

[pippo682]

Bhaaa...semplicemente gli scramjet sono degli esoreattori .....

Miiiiii, mi inchino davanti a tale post! Non è che ho capito proprio tutto, però è stato veramente un gusto leggerlo.

[Gozer]

Bhaaa...semplicemente gli scramjet sono degli esoreattori .....

Miiiiii, mi inchino davanti a tale post! Non è che ho capito proprio tutto, però è stato veramente un gusto leggerlo.

L'abbiamo mica assunto per nulla

[Ashaman]

Ragazzi, stavamo parlando di motori esistenti, non ipotetici. Per quanto entusiamante possa essere l'idea di avere a disposizione un motore a curvatura, illo non esiste in realtà.

Non è in esercizio, così come il motore scramjet, non è allo stato attuale possibile progettarlo e non credo di esagerare affermando che per secoli ne sarà decisamente in dubbio la fattibilità, ma i principi fisici, ben al di là di quello che potevano immaginare ai loro tempi gli autori della serie televisiva, ci sono eccome, l'avanguardia della fisica teorica si dedica anche a questo.

Goz, io non ho detto che il motore a curvatura sia una fantasia, ho detto che è ipotetico. Nel senso che che è ipoteticamente realizzabile (basandosi su calcoli e formule), ma come anche tu hai detto allo stato attuale e per l'immediato futuro (a meno di improbabili rivoluzioni nel campo o altrettanto improbabili contatti e scambi commerciali con ipotetiche civiltà aliene che gia lo posseggono) è e rimarrà ipotetico.

Ipotetico non significa impossibile. Nella Magna Grecia era solo ipoteticamente possibile concepire il volo umano. Oggi voliamo, sebbene in modi che nella Grecia di più di 2000 anni fa sarebbe stato impensabile (nessuno di noi si confeziona ali di piume e cera, ma usiamo gli aerei, mezzi che all'epoca erano inconcepibili). Nessuno di noi viaggerà a velocità curvatura. I nostri lontani nipoti probabilmente si.

Bhaaa...semplicemente gli scramjet sono degli esoreattori...

Insomma sono statoreattori a combustione supersonica? Nel senso che hanno eliminato la necessità di una diminuzione di velocità (con conseguente aumento di pressione) dell'aria in entrata degli statoreattori tipo quelli usati su alcuni aerei sperimentali tipo il SR71?

No, vorrei capire, per questo chiedo. Chi chiede non sbaglia mai.

[Nicolino]

Qui trovi degli schemi funzionali: http://www.aviation-history.com/engines/ramjet.htm
Qui trovi una descrizione della NASA: http://www.nasa.gov/missions/research/f_scramjets.html

Riguardo le tue domande queste le risposte:
Assolutamente no....la diminuzione di velocità è sempre necessaria perchè porta un conseguente aumento di pressione. La differenza con il PW J-58 del SR71 sta tutta lì, il J-58 è un turboreattore con afterburner, lo scramjet è uno scramjet e manca di parti mobili, se guardi lo sketch del primo link tutto ti sarà più chiaro. La riduzione di velocità avviene diversamente dai normali turboreattori subsonici perchè lo scramjet lavora in regimi supersonici, quindi necessita di prese d'aria in grado di ridurre parzialmente la velocità del flusso entrante ed aumentare conseguentemente la pressione. Questo avviene, differentemente da quanto avviene per propulsori subsonici, mediante prese d'aria prima convergenti e poi divergenti per fenomeni fluidodinamici differenti tra regimi subsonici e supersonici.

[Ashaman]

Quindi è sempre l'antico (per modo di dire) statoreattore tornato a nuova luce per nuovi e non (solo) militari impieghi?

In quanto al SR71, ricordo di aver letto (quindi declino ogni responsabilità di veridicità) che aveva due diversi set di motori. Dei (mi sembra 2) turboreattori con postbruciatore e dei statoreattori (sempre 2) per il volo supersonico spinto. Questi ultimi venivano accesi solo quando l'aereo era stato portato dal primo set di motori ben al di sopra di Mach 1 e permettevano a quell'aereo capatine intorno e anche al di sopra dei Mach 4.

Ora, che quanto io lessi fosse vero, emerita pu**anata, forse limitato a solo alcuni esemplari sperimentalissimi del SR71, o fors'anche usati su qualche altro aereo sperimentale che la vecchiaia che avanza mi fa scambiare per il blackbird... nin zo, ma il funzicamento dello statoreattore mi è ben chiaro. Ma siccome si sono presi la briga di rinominarlo scramjet pensavo qualcosa fosse cambiato... come per esempio la necessità di prese d'aria manipolatrici di velocità e pressione del flusso entrante.

Se così non è... beh, lo statoreattore è difficilmente classificabile una novità tecnica assoluta.

[Nicolino]

Chi parlò di novità?
La novità sta nel fatto che sono riusciti a metterlo a punto....almeno così dicono.....vedremo come lo portano a quelle velocità utili a farlo funzionare....
Se ne ho parlato vuol dire che l'ho studiato, anche se sommariamente, in un corso universitario...ciò implica che tanto nuovo non è....