Дрон с двигателем на взрывах: прорыв в авиации

Готовы поспорить, что будущее авиации — за взрывами? Звучит парадоксально, но авиаконструкторы всерьёз делают на это ставку. Они приблизились к созданию летательных аппаратов с двигателями, где главный процесс — не горение, а детонация. И если теория не врет, эти моторы могут оставить позади нынешние турбореактивные собратья по эффективности.

Американский стартап Wave Engine не просто верит в эту идею — он уже поднял её в небо. Компания отчиталась об успешных испытаниях дрона, который летает на импульсном детонационном двигателе (ИДД).

Представьте себе: 40-килограммовый беспилотник выползает на взлётную полосу, разгоняется, отрывается от земли и уверенно парит в воздухе, совершая манёвры, чтобы затем благополучно приземлиться. Всё это не фантастика, а 73 секунды реального полёта, которые были засняты на видео. Ссылку на этот ролик вы найдёте в конце статьи — очень рекомендую посмотреть, это впечатляет.

Когда детонация — это хорошо

Взгляните на фюзеляж этого дрона. Там установлено нечто, напоминающее то ли разломанный саксофон, то ли причудливую выхлопную трубу. На самом деле, это и есть сердце аппарата — импульсный детонационный двигатель J-1. Как и обычный реактивный или ракетный двигатель, он создаёт тягу, выбрасывая струю раскалённых газов. Но вот в чём магия: в нём нет турбин, компрессоров и прочих крутящихся частей. Вместо этого в камеру сгорания короткими импульсами подаётся топливная смесь, которая… взрывается. Да, именно детонирует, создавая мощную ударную волну. Эта почти мгновенная, контролируемая взрывчатость и есть ключ к эффективности. Смесь сгорает быстро и полностью, без сложных систем сжатия. Теоретически КПД такого двигателя может быть на целых 25% выше, чем у классических турбореактивных моторов. Звучит слишком хорошо, чтобы быть правдой? Что ж, инженеры как раз работают над тем, чтобы превратить теорию в практику.

Дрон с двигателем на взрывах: прорыв в авиации

Разработка таких моторов ведется уже давно

Идея не нова — ей уже стукнуло больше семидесяти лет. Любопытно, что первое известное применение импульсных двигателей было далеко не в мирных целях. Немцы ставили их на свои крылатые ракеты Фау-1 во время Второй мировой войны. Тогда их привлекла не столько эффективность, сколько предельная конструктивная простота, позволявшая штамповать тысячи «оружия возмездия».

Однако у этой простоты была обратная сторона: дикий рёв и крайне неудобное, «ступенчатое» управление тягой. После войны про эти двигатели почти забыли. Почти — но не совсем. И сегодня, когда технологии шагнули далеко вперёд, к идее вернулись такие гиганты, как Boeing, Pratt&Whitney и GE. Они надеются, что современные материалы и системы управления наконец-то обуздают старые недостатки. А стартап Wave Engine, с которого мы начали, уже строит планы на будущее: они рассчитывают создать двигатели тягой до 250 килограммов, способные поднимать беспилотники весом почти в тонну. Так что, возможно, этот рёв взрывов — не эхо прошлой войны, а звук авиационного будущего.