Mióta az első repülőgép felszállt 1903-ban, a katonai és a polgári alkalmazás céljából is törekednek az erősebb, hatékonyabb hajtóművek kifejlesztésére. Nagyjából az ötvenes évek óta ezek a gázturbinás sugárhajtóművek. Ugyan a sugárhajtóművek rengeteget fejlődtek, de most az amerikai hadiipar egy szintet készül ugrani az új sugárhajtóművel, amit adaptív hajtóműnek neveznek.
Az amerikai adaptív hajtómű program
Az Egyesült Államokban egy ideje már van egy olyan program, ami a katonai sugárhajtóművek terén forradalmi előrelépést jelenthet majd az alkalmazása esetén, legalábbis bizonyos mértékig: az adaptív hajtómű.
A kétáramúsági fok megválasztása egy örök probléma a sugárhajtóművek területén. Az Amerikában fejlesztett adaptív hajtómű viszont ezen a téren egy forradalmi hajtómű lehet majd, mivel képes lesz repülés közben változtatni a kétáramúsági fokát.
Ez a gyakorlatban azt jelenti majd, hogy az időtartam nagy részében a hajtómű magasabb kétáramúsági fokkal, üzemanyag-takarékosan repülhet majd, míg a harc időtartama alatt jelentősen fokozhatja majd a tolóerejét.
Egyelőre a cél megvalósításához a General Electric áll a legközelebb, az XA100 hajtómű tervével. A vállalat szerint amennyiben alkalmazásba kerül majd az új hajtómű, úgy az egyszerre jelenti majd a tolóerő 10-20 százalékos növekedését és az üzemanyag-hatékonyság 25 százalékos növekedését.
Tömören fogalmazva, a hagyományos módon tervezett sugárhajtóművek már annyira elérték a határaikat, hogy a tervezőknek (és a megrendelőknek) választaniuk kell, hogy vagy a fogyasztást vagy a teljesítményt növelik a másik kárára. Az adaptív hajtómű viszont azt jelenti, hogy egyszerre javulna mindkét érték.
A program helyzete
A program már hosszú ideje folyik, de a jövője nem teljes mértékben biztosított. Ennek az az egyik oka, hogy az adaptív hajtómű sorozatgyártásra érett szintre való fejlesztése előzetes becslések szerint 6 milliárd dollárba kerülne.
Emellett a döntéshozóknak időben lépniük kellene: minél inkább halogatják a döntést a program jövőjét illetően, annál több F–35-öst gyártanak le a régi hajtóművekkel, amit a kisebb harcérték mellett azt is jelenti, hogy több gép hajtóművét kellhet majd utólag cserélni.
Viszont a programmal kapcsolatban van egy probléma: nem tudnák az F–35-ös mindhárom verziójához alkalmazni az adaptív hajtóművet, mivel a helyből-felszálló B verzió más technológiát igényel.
A program már most 3 milliárd dollárba került, de az üzemanyag-takarékosság révén életciklus-költségcsökkenést jelenthet majd. Emellett a fejlesztés már eljutott a prototípusstádiumig és a prototípusok jobb teljesítményt nyújtottak, mint az előzetes elvárások.
Kína esete a katonai sugárhajtóművekkel
Ugyan Kína az elmúlt 30 évben rohamléptékkel fejlődött, de az egyik legjelentősebb terület, amiben még hátrányban vannak azok a katonai sugárhajtóművek. Ennek az az oka, hogy a sugárhajtóművek esetén nem elég azt csinálni, hogy szétszedjük a konkurens típust alkatrészeire, hogy lemásoljuk a részegységeket.
Ugyan Kína gyárt saját sugárhajtóműveket, de az importált orosz sugárhajtóművek még mindig jobbak: Kína 1992 és 2019 között 4 ezer katonai sugárhajtóművet importált az oroszoktól, és a kínai légierő vadászrepülőgépeinek a 40 százaléka még mindig orosz hajtóművekkel repül.
Ennek az az oka, hogy az oroszok ugyan eladják a sugárhajtóműveiket a kínaiaknak, de sikerült megőrizniük előttük a fontosabb ipari titkokat.
Ennek több oka is van. Az egyik az, hogy sugárhajtóművek fejlesztéséhez ajánlott több évtized iparági tapasztalat, ami a kínaiaknak egyelőre nincsen meg: a területen dolgozó kínai mérnökök többsége még mindig 40 évesnél fiatalabb.
Emellett a sugárhajtóművekhez nemcsak azt szükséges tudni, hogy hogyan méretezzük az alkatrészeket, hanem azt is, hogy hogyan gyártsák azt le: az igazi ipari titkot ezen a téren a gyártástechnika és az anyagtudomány jelenti, mivel a sugárhajtóművek teljesítménye igen nagymértékben attól függ, hogy a hajtóművek magas hőmérsékletnek kitett alkatrészei milyen hőmérsékletet bírnak ki.
Ugyan ez nem jelenti azt, hogy ez így is marad, de jelenleg a kínaiak még nem képesek az amerikai hajtóművekkel összemérhető sugárhajtóműveket gyártani. Amennyiben pedig az USA kifejleszti az adaptív hajtóműveket, úgy az is elképzelhető, hogy a kínai lemaradás még nagyobb lesz, mint előtte, sőt akkor a kínai repülőgépek még orosz hajtóművekkel sem lesznek az amerikaiakkal egy szinten mérhetőek.
(Olvasónktól)
Források:
– https://www.aviatika.hu/az-adaptiv-ciklusu-gazturbinas-hajtomu/
– https://eurasiantimes.com/chinas-engine-problems-despite-new-tech-for-j-20-stealth-fighters/
Forrás:kuruc.info
Tovább a cikkre »
