https://www.nasa.gov/centers/marshall/feature/nasa-validates-revolutionary-propulsion-design-for-deep-space-missions/
최근 NASA에서 RDE 엔진 테스트가 성공했음.
RDE는 원통형의 엔진 내부에서 불꽃이 원통 벽면을 따라서 초음속으로 이동하면서 연료를 폭발시키는 엔진임.
전에 있던 로켓 엔진들은 불꽃이 초음속이 아니고, 드 라발 노즐을 통해 배출되었을 때 초음속이 되지만, 이 엔진은 초음속으로 연소된 기체가 엔진 밖으로 아음속으로 배출되어서 노즐을 통해 다시 초음속으로 배출됨.(그래서 사진처럼 에어로스파이크 노즐을 사용함)
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1540748910003159
연소실에서 초음속으로 연소해서 얻는 장점은 연료가 더 많이 압축되고 더 많이 가열되서 더 효율적인 열기관을 만들 수 있다는 것임.
비교해보면 위에 사진에서 저렇게 검은색으로 칠한 부분만큼 더 효율적이라는 걸 알 수 있음.
가스터빈이 사용하는 브레이튼 사이클과는 다르게 저 회색 부분의 그래프에서 수직으로 올라갔다가 내려오는 부분은 폭발 후 연료의 부피가 팽창되는 과정이고 회색 부분만큼 터빈보다 에너지를 더 효율적으로 사용함. 이걸 험프리 사이클이라고 함.
https://ntrs.nasa.gov/api/citations/20170001670/downloads/20170001670.pdf
이 로켓 엔진이 기존보다 ISP를 대략 10% 정도 올려줄 수 있다는 건 장점이 맞긴 한데 그돈씨 열핵로켓이라는 생각이 들어서 사용처를 찾아보다가 가스터빈 RDE를 만든다는 걸 봤음.
https://aviationweek.com/defense-space/aircraft-propulsion/pratt-whitney-wins-air-force-rotating-detonation-engine-work
이게 로켓으로는 장점이 덜한데 개인적인 생각으로는 램제트/터보제트하고 결합해서 스카이론처럼 SSTO로 쓰면 좋을 것 같음.
https://ntrs.nasa.gov/api/citations/20170005180/downloads/20170005180.pdf
벌써 이렇게 RDE에 터빈도 붙여서 실헙한 연구가 있음.
https://ilot.lukasiewicz.gov.pl/kones/2011/3_2011/2011_wolanski_detonation_engines.pdf
로켓해고 램제트하고 합쳐놓은 것도 있음.
https://arc.aiaa.org/doi/abs/10.2514/1.B3630
이 논문에서는 터보사프트 엔진에 사용해봤는데 기존 터보사프트 엔진 출력과 큰 차이가 없었다고 함. 앞으로 좀 더 개선되면 더 나은 성능을 보여줄 수도 있음.
내가 알던 에어로스파이크 노즐은 7짤처럼 누운 삼각기둥 모양이였는데 저건 원뿔모양이네
에어로스파이크가 드라발 노즐 뒤집어놓은모양이라 원형도 있고 원형 일자로 핀것처럼 생긴것도 있음
오...그렇네