قام مختبر الأبحاث البحرية الأمريكية بتمويل مشروع رائد لتطوير محرك جديد تفوق سرعته سرعة الصوت قادر على التشوه أثناء الطيران لتحسين القوة والدفع والكفاءة. يخضع المحرك حاليًا للاختبار التجريبي في فلوريدا.
أصبحت الطائرات والصواريخ التي تفوق سرعتها سرعة الصوت، والتي تصل سرعتها إلى ما بين 5 إلى 20 ضعف سرعة الصوت، في قلب سباق تسلح دولي جديد عالي السرعة، حيث تتسابق دول متعددة لبناء واختبار أسلحة وطائرات يمكنها أن تتفوق فعليا على أي ذخيرة تقليدية (باستثناء الليزر).
لكن الديناميكيات الهوائية بهذه السرعات قاسية للغاية، وقد أدت إلى بعض المشاريع المثيرة للاهتمام للغاية - لا سيما مبادرة NRL في عام 2019 التي سعت إلى تغيير شكل الطائرة بالكامل أثناء الطيران كوسيلة لإنشاء أسطح تحكم سلسة وسلسة يمكن أن تحل محل الجنيحات المفصلية واللوحات دون إضافة كميات هائلة من السحب والحرارة.
الآن، يقوم فريق بحث في جامعة سنترال فلوريدا بتطبيق مفهوم مماثل على الجزء الداخلي من المحرك النفاث. يقود الفريق البروفيسور كريم أحمد، وقد أبلغنا عن نتائج بحثه - في وقت مبكر من عام 2020، أنشأ البروفيسور أحمد وفريقه أول محرك تفجير دوار يعمل بثبات في العالم.
المشروع الجديد، الذي حصل على تمويل بقيمة 450 ألف دولار من NRL، سوف يبحث في إمكانية استخدام الأسطح المشوهة لتوجيه تدفق الهواء في بيئة الاحتراق الأسرع من الصوت للمحركات النفاثة. وقام أحمد وفريقه بتطوير نموذج ديناميكي هوائي للمحرك، وهو "حاليًا في مرحلة الاختبار التجريبي".
وقال كريم أحمد، الباحث الرئيسي في المشروع والأستاذ في قسم الهندسة الميكانيكية وهندسة الطيران في جامعة كاليفورنيا، فيرجينيا: "بسبب بيئة الطيران الصعبة، فإن معظم المحركات التي تفوق سرعتها سرعة الصوت تكون ثابتة من الناحية الهيكلية". "سوف يُظهر بحثنا مكاسب الأداء لتكوين المحرك القابل للتكيف الذي يعمل على تحسين الأسطح ذاتيًا لزيادة قوة الأداء والدفع ونطاق الطيران، وهو الأول من نوعه بالنسبة للمحركات التي تفوق سرعتها سرعة الصوت."