Modellering av hypersoniska framdrivningssystem för systemmodeller

Författare:

  • Christer Fureby
  • Kristoffer Danel
  • Oskar Parmhed
  • Kristian Petterson
  • Jon Tegner
  • David Yang

Publiceringsdatum: 2017-02-24

Rapportnummer: FOI-R--4331--SE

Sidor: 40

Skriven på: Svenska

Nyckelord:

  • Hypersonisk
  • supersonisk
  • scramjet
  • ramjet
  • jetmotor
  • framdrivning

Sammanfattning

Hypersonisk flygning (typiskt över fem gånger ljudhastigheten) har potential att förändra flera aspekter av transport och vapeninsats. Hypersonisk flygning innebär också nya frågeställningar vad gäller design av farkoster. Inte minst gäller detta framdrivningssystemet om farkosten skall ha möjlighet till sträckflygning. Här presenteras en översikt över luftförbrukande motorer för ett flertal fartområden. Inom området hypersonisk framdrivning presenteras dels generellt hur en hypersonisk luftförbrukande motor kan se ut och fungera. Dessutom presenteras en genomgång av kravprofilen på försöksanläggningar för hypersonisk framdrivningsforskning. Tre olika metoder för simulering av en typ av hypersonisk motor, en så kallad supersonisk ramjet - eller scramjet, presenteras. Metoderna spänner över detaljerade högupplösta strömningsmekaniska modeller till en noll-dimensionell prestandauppskattningsmodell. Avslutningsvis diskuteras möjligheter, svårigheter och framtida behov inom området hypersoniska jetmotorer.