램 액셀러레이터

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램 액셀러레이터는 램젯 또는 스크램젯 연소 프로세스에 기초한 제트 엔진과 같은 추진 사이클을 사용하여 발사체 또는 단일 발사체를 초고속으로 가속하는 장치입니다.이 기술로 비로켓 우주발사가 가능할 것으로 보인다.

가연성 가스의 혼합물로 채워진 긴 튜브(배럴)와 양쪽 끝에 깨지기 쉬운 다이어프램이 있어 가스가 들어 있습니다.발사체는 다른 수단(예: 경가스건 또는 레일건)에 의해 첫 번째 다이어프램을 통해 튜브로 초음속으로 발사됩니다.그러면 발사체는 램젯이나 스크램젯 코어처럼 생겼고 제트 추진력 아래에서 가속하기 때문에 가스를 연료로 태웁니다.다른 물리학은 더 빠른 속도로 작용한다.

묘사

통상 램젯에서는 스파이크형 중심체와 외측 카울링 사이에 공기를 압축하여 연료를 첨가하여 연소시키고 고속 배기가스를 노즐에서 초음속으로 팽창시켜 추력을 발생시킨다.램 액셀러레이터는 램젯 중심체와 유사한 형상의 발사체를 (종종 종래의 총에서) 가속기 배럴에 발사하여 발사체와 배럴 벽 사이에 압축을 일으킨다.배럴에는 연료-공기 혼합 가스가 미리 혼합되어 있습니다.램 액셀러레이터 발사체가 연료-공기 혼합물을 압축함에 따라 점화되어 발사체 바닥에서 연소가 안정화된다.결과적으로 발생하는 압력 차이는 발사체를 8보다 큰 튜브 내 마하 수치로 가속할 수 있는 엄청난 양의 추력을 생성합니다.따라서 음속 1000m/s의 추진제 혼합물(예: 연료가 풍부한 H-O₂₂ 혼합물)을 사용할 경우 8000m/s 이상의 총구 속도가 가능하다.

일반적인 램 액셀러레이터 시스템에서는 음속이 다른 추진제를 사용한 여러 단계를 사용하여 고성능을 유지합니다.발사체에 의해 쉽게 뚫리는 막 또는 다이어프램은 추진제 단계를 분리하는 데 사용됩니다.각 섹션은 이후 섹션의 음속을 높이기 위해 서로 다른 연료-공기 혼합물로 채워집니다.따라서 램은 전체 가속 기간 동안 마하 3~5의 최적 속도로 유지될 수 있습니다.초음속 연소 모드를 사용하도록 최적화된 램 가속기는 초음속으로 움직이는 연료를 연소할 수 있기 때문에 더 높은 속도(Mach 6-8)를 낼 수 있다.

테스트

스크램젯 발사체는 1960년대 ^{[citation needed]}HARP 프로젝트에서 시험되었다.

이점

램 액셀러레이터가 기존 총보다 큰 장점은 확장성이라는 것입니다.통상포에서는 장전 점화 시에 최대 압력을 가한다.발사체가 배럴 아래로 더 이동함에 따라 발사체에 가해지는 가속도는 배후의 가스가 팽창함에 따라 감소하며, 결국 더 긴 배럴은 더 이상 정당화될 수 없을 정도로 사소한 양에 도달합니다(내부 탄도 참조).램 가속기의 경우, 발사체는 주로 발사체 바로 뒤에서 연소하는 추진제 가스의 반응에 의해 발생하는 압력에 의해 추진됩니다.이로 인해 총과 발사체 자체에 지속적인 압력이 가해지게 됩니다.따라서 기존 총보다 훨씬 긴 총신이 가능하면서도 발사체에 강한 일정한 가속력을 가할 수 있다.

사용하다

램 가속기는 우주로 탑재물을 운반하는 저렴한 방법으로 제안되어 왔다.충동적으로 발사된 발사체는 궤도 삽입을 위해 궤적을 순환시킬 수 있는 수단이 필요하기 때문에, 프로젝트 HARP에서 1960년대에 설계된 로켓과 같은 로켓은 일반적으로 발사체에 통합된다.다단 로켓 발사체의 경우 ^{[citation needed]}2004년 발사 비용은 kg당 미화 500달러로 추정됐다.

또한 정지 및 이동 중인 위협에 대한 초장거리 타격 및 요격 기능과 같은 군사 애플리케이션 기술에 대한 구상도 있습니다.이 발사체는 매우 빠른 속도로 가속하고 이동하기 때문에 방어 시스템을 피할 수 있는 능력을 갖추어 대함전의 완벽한 대안이 된다.레일건과 같은 시스템만이 고도의 경계 위협에 대해 그러한 공격 능력을 가질 수 있다.이러한 발사체는 레일건 자체에 통합되어 다양한 표적에 대해 더 저렴한 비용과 효과로 더 높은 가속을 가능하게 할 수도 있습니다.

직접 우주발사용 램 액셀러레이터와 관련된 기술은 2단 가스건(SHARP), 다중 사이드월 분사 가스건(JVL), 레일건 및 코일건입니다.

램 가속기는 현재 주로 초음속 연소에 대한 연구에 사용된다.2007년 7월 현재 Ballistic Flight Group은 램 액셀러레이터 기술에 대한 상업적 투자를 촉진하고 있습니다.스크램포 공상과학 무기는 램 가속기에서 영감을 얻었다.

「 」를 참조해 주세요.

• 광가스총
• 레일건
• 플라즈마 레일건
• 헬리컬 레일건
• 코일건
• 매스 드라이버

외부 링크

• HyperSciences, Inc - SeedInvest, archived from the original on 2018-12-07, retrieved 2018-12-07
• 미국 특허 10132578 Carl Knowlen; Adam Bruckner & Andrew J. Higgins et al., "Baffled-tube ram accelerator", 워싱턴 대학에 할당된 2018-11-20.
• Ram Accelerator University of Washington, archived from the original on 2018-09-03, retrieved 2018-12-07
• Pope, Gregory T. (March 1, 1994), "Ramming Speed", Discover Magazine, retrieved 2009-02-13