부록 1: MHD
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초음속 비행의 비밀
비행기일수록 빠르게 비행할수록 더 높은 고도에서 비행해야 한다. 고압으로 인한 기계적 제약으로 인해 지면에서 고마하 수치로 비행하는 것은 불가능하다. 마하 3~3.5 이상에서는 터보제트 엔진(왼쪽 상단 그림)을 사용하여 비행이 가능하다. 더 높은 마하 수에서는 이러한 회전 기계는 더 이상 사용할 수 없다. 스태토제트(오른쪽)로 전환할 수 있다. 마하 6.5까지는 초음속 흐름 엔진(아래)을 사용할 수 있다. 전면은 액체 수소와 산소의 순환으로 냉각된다. 혼합 연료는 초음속 속도로 연소하는 링형 연소실에서 타오른다.
마하 6.5 이상에서는 매우 높은 온도(강한 충격파에 의한 공기 재압축으로 인해)로 인해 더 빠르게 비행하는 것이 어렵다. 몇 년 전 러시아는 매우 높은 마하 수를 위한 프로젝트인 "Ajax"가 있다는 것을 공개했다. 이후, 우리는 Ajax의 시험을 보여주는 초음속 풍동에서 촬영한 두 장의 사진을 찾을 수 있다. 이 디자인은 "Aurora" 또는 "Aurora 프로젝트"로 추정되는 그림과 유사하다는 것을 알 수 있다. 위의 그림에서 볼 수 있듯이, 이러한 모델의 상부는 평평하다.
Ajax와 스태토
Ajax의 설계자인 Fraidstadt는 흥미롭고 놀라운 정보를 제공했다. 이 기계는... 일반적인 터보제트 엔진으로 초음속 속도로 비행할 수 있다고 했다. 또한, MHD 시스템이 작동되면 비행이 가능했다. 그러나 러시아의 자금 부족으로 인해 Ajax는 완성되지 않았다. Aurora는 "미국의 Ajax"로, 동일한 개념을 기반으로 했다. 이로부터 미국의 Aurora 프로그램에 참여한 연구자들과의 교류를 통해 이 비행기의 비밀을 밝혀냈다. 독자는 다음 그림 시리즈에서 그 비밀을 알게 될 것이다.
첫 번째 그림에는 "벽 전환기"의 일반적인 설계가 있다. 이 기술은 60년대 후반에 여러 곳에서 개발되었다. 나는 70년대에 개인적으로 실험실에서 벽 전환기를 사용했다. 직선형 전기 도체의 집합은 오른쪽에 표시된 "공간적으로 주기적인" 특이한 자기장 기하학을 생성한다. 이 자기장은 직선형 전극의 집합과 결합된다. 이 벽 MHD 전환기를 벽 MHD 가속기로 사용하기로 결정하면 전기 에너지를 주입한다. 그러면 장치가 벽과 평행한 로렌츠 힘장을 생성하는 것이 쉽게 보인다(예: 경계층에서 작용).
또한, 이 장치를
벽 MHD 발전기로 사용할 수도 있다.
그러면 속도 V와 자기장 B가 결합되어 유도된 전기장 E = V × B가 생성된다. 고고도에서는 공기 밀도가 상대적으로 낮고 전기 전도도가 지면보다 우수하다. 이 기계는 전기 에너지를 생성할 수 있다. 동시에 로렌츠 힘이 공기를 감속시킨다. 공기 밀도는 충분히 증가하여 일반적인 터보제트 엔진에서 공기-연료 혼합물의 연소가 가능해진다. 일반적인 공기 흡입구(2)는 닫혀 있다. 공기는 비행기 상부(4)에 위치한 새로운 공기 흡입구를 통해 공급된다. 우리는 마하선을 도식적으로 표시했다. 마하 수는 높은 값에서 서음속 영역으로 지속적으로 감소한다. 가스의 운동 에너지가 일부 전기 에너지로 변환되므로 온도는 충분히 낮게 유지된다. 전기 에너지는 벽 MHD 가속기를 사용하여 (5)에서 배기 속도를 증가시키는 데 사용된다. 이 모든 과정은 오늘날 "MHD 분기"라고 불리는 것이다. 일반적인 터보제트 엔진은 연료의 연소로 생성된 일부 에너지가 압축기의 전면부로 전달되므로 "기계적 분기"를 포함한다고 주목할 필요가 있다.
이것은 단지 Aurora의 개략적인 설명이다. 200,000피트 고도에서 비행하는 Aurora의 MHD 발전기는 높은 홀 파라미터 조건에서 작동하여 횡방향 홀 전기장이 높아서 기계의 전면에 광범위한 전기 방전을 생성할 수 있다. 이 플라즈마 쿠션은 충격파와 관련된 열 효과로부터 날개를 보호한다. 이 현상은 이제 알려져 있다. 이 모든 것은 두 가지 온도의 플라즈마 물리학에 대한 큰 지식을 요구하며, 이 분야는 70년대 초반 유럽에서 완전히 포기된 분야였다. 두 가지 온도의 플라즈마는 높은 홀 파라미터와 결합하여 빈번한 벨리코프 불안정성을 경험한다(이로 인해 많은 국가에서 민간 프로그램이 완전히 실패했으며, 70년대 초반에 종료되었다). 이 문제는 원래의 해결책(자기장에 의한 플라즈마 안정화)을 통해 해결해야 했으며, 이에 대한 설명은 본 논문의 범위를 벗어난다.
어쨌든, Aurora는 네 개의 터보제트 엔진을 사용하여 이륙할 수 있다. 이후 초음속 비행 모드로 상승한다. 충분히 높은 고도에 도달하면 MHD 시스템이 작동한다. 하부 공기 흡입구는 닫고 MHD 공기 흡입구를 열어 놓는다. 이 기계 아래 형성된 충격파에 의해 양력이 제공되므로 Aurora는 6,000 노트의 속도로 "파동 타기"가 가능하다. 그러나 미국 전문가들이 설명한 바와 같이, 기계가 2,000,000피트 고도에서 비행할 때, 일반적인 로켓이 추가적인 추력을 제공하여 비행기는
저고도 궤도 비행기
(범위는 ... 무한대가 된다)가 된다. 이는 지표면의 매우 좋은 사진을 찍을 수 있는 완벽한 정찰기로 변한다. 필요하다면, "은색 서퍼"처럼 회전할 수 있다. 이는 조종 가능한 궤도 비행기이다. 완전히 플라즈마로 둘러싸여 있어 완전히 은신할 수 있다.
열 방호 장치가 없다. 대기 재진입은 완전히 다른 방식으로 이루어진다. Aurora는 낮은 각도로 대기를 진입하고, 단락된 벽 MHD 발전기의 집합을 사용하여 운동 에너지를 방출하여 에너지가 주로 복사 과정을 통해 방출된다. 이는 "MHD 글라이더"처럼 대기를 진입한다.
현재 미국 군대는 이 비밀을 가능한 한 오래 숨기려고 한다. 공개된 가짜 프로젝트가 공중에 노출된다. 미국은 "초음속 비행에 대해 고려하고 있다"고 생각된다. 사실, 미국 엔지니어들은 이 분야를 12년 전부터 잘 알고 있다!
민간 응용.
현재, Aurora는 궤도 정찰기이다. 미국에 있는 기지에서 이륙하여 4시간 만에 지구를 한 바퀴 돈다. 임무 기간은 밤보다 짧아서 거의 관측되지 않으며 사진 촬영도 거의 없다. 은신 상태이기 때문에 레이더로 감지되지 않는다. 이 공간의 일부에서 단독 비행 중이기 때문에, 이는 방향 에너지 시스템을 위한 "전투 기지"가 된다. 위성과 지상 목표물을 동시에 공격할 수 있다.
다른 관점에서 보면, Aurora는 일반 로켓보다 더 나은 발사체이다. 만약 우주 모듈을 궤도에 주입하는 데 사용된다면, 킬로그램당 비용이 훨씬 낮아질 것이다. 그러나 미국은 이 지능형 비행기를 군사적 목적에 할당하는 것을 선호한다.
장거리 초음속 폭격기.
모든 사람이 B2 폭격기를 알고 있다. 21대는 미주리주 위트먼에 기지화되어 있다. 공식적으로는 단위 비용이 20억 달러여야 한다. 전문가가 이 기계를 자세히 살펴보면 왜 비용이 이토록 높은지 이해할 수 없다. 또한, 이 폭격기는 ... 서음속으로 비행한다고 생각된다. 미국 공군은 이 폭격기가 미국에서 매우 먼 거리(30,000마일)에서 작전을 수행할 수 있으며 즉시 기지로 돌아올 수 있다고 주장한다. 물론 이는 여러 번의 연료 보급과 매우 긴 비행 시간을 의미한다. 전문가는 B2 폭격기는 조종사 2명으로 제한되어 있으며, 오래된 B-52처럼 휴식실이 없다는 것을 알아차릴 것이다. B-52의 승무원은 6명으로 구성되었으며, 오랜 비행 중에는 3명이 비행기를 관리하고, 나머지 3명은 휴식실에서 휴식을 취할 수 있었다.
1997년 10월, 에드워드 기지 근처에서 비행 중인 B2가 관찰되었다. 이는 사진이 아니라 항공 전문 기자인 증인에 의해 그려진 그림이다.
전면에 있는 이 빛은 물의 응결과는 일치하지 않는다. 모하베 사막은 매우 건조하기 때문이다. 세 개의 타원형 빛은 착륙장에 고정된 조명에 해당한다. 우리는 이 흰색 막대가 저고도에서 MHD로 조절된 공기 흡입구일 것이라고 생각한다. 이는 이후 에드워드 기지의 전문가들에 의해 확인되었다.
우리가 볼 수 있는 바에 따르면, 유명한 B2는 ... 실제가 아니다. 이 실제 B2는 비슷한 설계(위 참조)를 가지고 있다. 날개의 독특한 형태는 착륙 시 더 나은 안정성을 제공하기 위해 설계되었다. 유능한 유체역학 전문가는 이 형태가 왜 그런지 추측할 수 있다. 하지만 상부는 다르다. "실제 B2"는 네 개의 엔진(일반적인)이 내부에 위치해 있기 때문에 두꺼운 날개를 가지고 있다. 그 전에 공기 흡입구가 있는 곳에는 벽 MHD 발전기가 있다. 이는 매우 희박한 공기와 고고도(200,000피트)에서 일반적인 터보제트 엔진으로 초음속 비행을 가능하게 할 만큼 공기를 충분히 감속시킨다. 속도: 6,000 노트.
"실제 B2"는 정찰기인 Aurora보다 더 정교하다. 이 기계는 위성화되지 않도록 설계되었다. 장거리 임무를 수행해야 하기 때문에 충격파를 완전히 제거하도록 설계되었다. 폭격기 표면은 완전히 MHD 벽 전환기로 덮여 있다. 일부 부위는 발전기로 작동하고, 다른 부위는 가속기로 작동한다. 전체적으로 흐름을 모든 지점에서 완전히 제어한다. 방전 강도는 지역적인 음속 값에 영향을 준다. 정지점과 프로파일 끝에서의 두 고전압 방전의 기하학은 흐름, 저항 및 날개의 상대적 폭을 조절한다. 캐노피가 없기 때문에 더 이상 필요하지 않다. 그림에서 보듯이, 현대 미국의 초음속 폭격기는 매우 평평하고, 매우 은신할 수 있다.
이 비행기는 미국에 있는 공항에서 이륙하여 카불로 비행한 후 하루 만에 돌아올 수 있다.
초음속 폭격기는 또한 2시간 만에 뉴욕에서 도쿄로 사람을 운반할 수 있는 민간 항공의 미래를 대표한다.
미국은 유사한 공기 흡입구를 가진 은신 초음속 드론을 보유하고 있다. 어리석은 사람들은 여전히 이들이 서음속으로 설계되었다고 믿고 있다.
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원본(영어)
부록 1: MHD
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초음속 비행의 비밀
비행기일수록 빠르게 비행할수록 더 높은 고도에서 비행해야 한다. 고압으로 인한 기계적 제약으로 인해 지면에서 고마하 수치로 비행하는 것은 불가능하다. 마하 3~3.5 이상에서는 터보제트 엔진(왼쪽 상단 그림)을 사용하여 비행이 가능하다. 더 높은 마하 수에서는 이러한 회전 기계는 더 이상 사용할 수 없다. 스태토제트(오른쪽)로 전환할 수 있다. 마하 6.5까지는 초음속 흐름 엔진(아래)을 사용할 수 있다. 전면은 액체 수소와 산소의 순환으로 냉각된다. 혼합 연료는 초음속 속도로 연소하는 링형 연소실에서 타오른다.
마하 6.5 이상에서는 매우 높은 온도(강한 충격파에 의한 공기 재압축으로 인해)로 인해 더 빠르게 비행하는 것이 어렵다. 몇 년 전 러시아는 매우 높은 마하 수를 위한 프로젝트인 "Ajax"가 있다는 것을 공개했다. 이후, 우리는 Ajax 시험을 보여주는 초음속 풍동에서 촬영한 두 장의 사진을 찾을 수 있다. 이 디자인은 "Aurora" 또는 "Aurora 프로젝트"로 추정되는 그림과 유사하다는 것을 알 수 있다. 위의 그림에서 볼 수 있듯이, 이러한 모델의 상부는 평평하다.
Ajax와 스태토
Ajax의 설계자인 Fraidstadt는 흥미롭고 놀라운 정보를 제공했다. 이 기계는... 일반적인 터보제트 엔진으로 초음속 속도로 비행할 수 있다고 했다. 또한, MHD 시스템이 작동되면 비행이 가능했다. 그러나 러시아의 자금 부족으로 인해 Ajax는 완성되지 않았다. Aurora는 "미국의 Ajax"로, 동일한 개념을 기반으로 했다. 이로부터 미국의 Aurora 프로그램에 참여한 연구자들과의 교류를 통해 이 비행기의 비밀을 밝혀냈다. 독자는 다음 그림 시리즈에서 그 비밀을 알게 될 것이다.
첫 번째 그림에는 "벽 전환기"의 일반적인 설계가 있다. 이 기술은 60년대 후반에 여러 곳에서 개발되었다. 나는 70년대에 개인적으로 실험실에서 벽 전환기를 사용했다. 직선형 전기 도체의 집합은 오른쪽에 표시된 "공간적으로 주기적인" 특이한 자기장 기하학을 생성한다. 이 자기장은 직선형 전극의 집합과 결합된다. 이 벽 MHD 전환기를 벽 MHD 가속기로 사용하기로 결정하면 전기 에너지를 주입한다. 그러면 장치가 벽과 평행한 로렌츠 힘장을 생성하는 것이 쉽게 보인다(예: 경계층에서 작용).
또한, 이 장치를
벽 MHD 발전기로 사용할 수도 있다.
그러면 속도 V와 자기장 B가 결합되어 유도된 전기장 E = V × B가 생성된다. 고고도에서는 공기 밀도가 상대적으로 낮고 전기 전도도가 지면보다 우수하다. 이 기계는 전기 에너지를 생성할 수 있다. 동시에 로렌츠 힘이 공기를 감속시킨다. 공기 밀도는 충분히 증가하여 일반적인 터보제트 엔진에서 공기-연료 혼합물의 연소가 가능해진다. 일반적인 공기 흡입구(2)는 닫혀 있다. 공기는 비행기 상부(4)에 위치한 새로운 공기 흡입구를 통해 공급된다. 우리는 마하선을 도식적으로 표시했다. 마하 수는 높은 값에서 서음속 영역으로 지속적으로 감소한다. 가스의 운동 에너지가 일부 전기 에너지로 변환되므로 온도는 충분히 낮게 유지된다. 전기 에너지는 벽 MHD 가속기를 사용하여 (5)에서 배기 속도를 증가시키는 데 사용된다. 이 모든 과정은 오늘날 "MHD 분기"라고 불리는 것이다. 일반적인 터보제트 엔진은 연료의 연소로 생성된 일부 에너지가 압축기의 전면부로 전달되므로 "기계적 분기"를 포함한다고 주목할 필요가 있다.
이것은 단지 Aurora의 개략적인 설명이다. 200,000피트 고도에서 비행하는 Aurora의 MHD 발전기는 높은 홀 파라미터 조건에서 작동하여 횡방향 홀 전기장이 높아서 기계의 전면에 광범위한 전기 방전을 생성할 수 있다. 이 플라즈마 쿠션은 충격파와 관련된 열 효과로부터 날개를 보호한다. 이 현상은 이제 알려져 있다. 이 모든 것은 두 가지 온도의 플라즈마 물리학에 대한 큰 지식을 요구하며, 이 분야는 70년대 초반 유럽에서 완전히 포기된 분야였다. 두 가지 온도의 플라즈마는 높은 홀 파라미터와 결합하여 빈번한 벨리코프 불안정성을 경험한다(이로 인해 많은 국가에서 민간 프로그램이 완전히 실패했으며, 70년대 초반에 종료되었다). 이 문제는 원래의 해결책(자기장에 의한 플라즈마 안정화)을 통해 해결해야 했으며, 이에 대한 설명은 본 논문의 범위를 벗어난다.
어쨌든, Aurora는 네 개의 터보제트 엔진을 사용하여 이륙할 수 있다. 이후 초음속 비행 모드로 상승한다. 충분히 높은 고도에 도달하면 MHD 시스템이 작동한다. 하부 공기 흡입구는 닫고 MHD 공기 흡입구를 열어 놓는다. 이 기계 아래 형성된 충격파에 의해 양력이 제공되므로 Aurora는 6,000 노트의 속도로 "파동 타기"가 가능하다. 그러나 미국 전문가들이 설명한 바와 같이, 기계가 2,000,000피트 고도에서 비행할 때, 일반적인 로켓이 추가적인 추력을 제공하여 비행기는
저고도 궤도 비행기
(범위는 ... 무한대가 된다)가 된다. 이는 지표면의 매우 좋은 사진을 찍을 수 있는 완벽한 정찰기로 변한다. 필요하다면, "은색 서퍼"처럼 회전할 수 있다. 이는 조종 가능한 궤도 비행기이다. 완전히 플라즈마로 둘러싸여 있어 완전히 은신할 수 있다.
열 방호 장치가 없다. 대기 재진입은 완전히 다른 방식으로 이루어진다. Aurora는 낮은 각도로 대기를 진입하고, 단락된 벽 MHD 발전기의 집합을 사용하여 운동 에너지를 방출하여 에너지가 주로 복사 과정을 통해 방출된다. 이는 "MHD 글라이더"처럼 대기를 진입한다.
현재 미국 군대는 이 비밀을 가능한 한 오래 숨기려고 한다. 공개된 가짜 프로젝트가 공중에 노출된다. 미국은 "초음속 비행에 대해 고려하고 있다"고 생각된다. 사실, 미국 엔지니어들은 이 분야를 12년 전부터 잘 알고 있다!
민간 응용.
현재, Aurora는 궤도 정찰기이다. 미국에 있는 기지에서 이륙하여 4시간 만에 지구를 한 바퀴 돈다. 임무 기간은 밤보다 짧아서 거의 관측되지 않으며 사진 촬영도 거의 없다. 은신 상태이기 때문에 레이더로 감지되지 않는다. 이 공간의 일부에서 단독 비행 중이기 때문에, 이는 방향 에너지 시스템을 위한 "전투 기지"가 된다. 위성과 지상 목표물을 동시에 공격할 수 있다.
다른 관점에서 보면, Aurora는 일반 로켓보다 더 나은 발사체이다. 만약 우주 모듈을 궤도에 주입하는 데 사용된다면, 킬로그램당 비용이 훨씬 낮아질 것이다. 그러나 미국은 이 지능형 비행기를 군사적 목적에 할당하는 것을 선호한다.
장거리 초음속 폭격기.
모든 사람이 B2 폭격기를 알고 있다. 21대는 미주리주 위트먼에 기지화되어 있다. 공식적으로는 단위 비용이 20억 달러여야 한다. 전문가가 이 기계를 자세히 살펴보면 왜 비용이 이토록 높은지 이해할 수 없다. 또한, 이 폭격기는 ... 서음속으로 비행한다고 생각된다. 미국 공군은 이 폭격기가 미국에서 매우 먼 거리(30,000마일)에서 작전을 수행할 수 있으며 즉시 기지로 돌아올 수 있다고 주장한다. 물론 이는 여러 번의 연료 보급과 매우 긴 비행 시간을 의미한다. 전문가는 B2 폭격기는 조종사 2명으로 제한되어 있으며, 오래된 B-52처럼 휴식실이 없다는 것을 알아차릴 것이다. B-52의 승무원은 6명으로 구성되었으며, 오랜 비행 중에는 3명이 비행기를 관리하고, 나머지 3명은 휴식실에서 휴식을 취할 수 있었다.
1997년 10월, 에드워드 기지 근처에서 비행 중인 B2가 관찰되었다. 이는 사진이 아니라 항공 전문 기자인 증인에 의해 그려진 그림이다.
전면에 있는 이 빛은 물의 응결과는 일치하지 않는다. 모하베 사막은 매우 건조하기 때문이다. 세 개의 타원형 빛은 착륙장에 고정된 조명에 해당한다. 우리는 이 흰색 막대가 저고도에서 MHD로 조절된 공기 흡입구일 것이라고 생각한다. 이는 이후 에드워드 기지의 전문가들에 의해 확인되었다.
우리가 볼 수 있는 바에 따르면, 유명한 B2는 ... 실제가 아니다. 이 실제 B2는 비슷한 설계(위 참조)를 가지고 있다. 날개의 독특한 형태는 착륙 시 더 나은 안정성을 제공하기 위해 설계되었다. 유능한 유체역학 전문가는 이 형태가 왜 그런지 추측할 수 있다. 하지만 상부는 다르다. "실제 B2"는 네 개의 엔진(일반적인)이 내부에 위치해 있기 때문에 두꺼운 날개를 가지고 있다. 그 전에 공기 흡입구가 있는 곳에는 벽 MHD 발전기가 있다. 이는 매우 희박한 공기와 고고도(200,000피트)에서 일반적인 터보제트 엔진으로 초음속 비행을 가능하게 할 만큼 공기를 충분히 감속시킨다. 속도: 6,000 노트.
"실제 B2"는 정찰기인 Aurora보다 더 정교하다. 이 기계는 위성화되지 않도록 설계되었다. 장거리 임무를 수행해야 하기 때문에 충격파를 완전히 제거하도록 설계되었다. 폭격기 표면은 완전히 MHD 벽 전환기로 덮여 있다. 일부 부위는 발전기로 작동하고, 다른 부위는 가속기로 작동한다. 전체적으로 흐름을 모든 지점에서 완전히 제어한다. 방전 강도는 지역적인 음속 값에 영향을 준다. 정지점과 프로파일 끝에서의 두 고전압 방전의 기하학은 흐름, 저항 및 날개의 상대적 폭을 조절한다. 캐노피가 없기 때문에 더 이상 필요하지 않다. 그림에서 보듯이, 현대 미국의 초음속 폭격기는 매우 평평하고, 매우 은신할 수 있다.
이 비행기는 미국에 있는 공항에서 이륙하여 카불로 비행한 후 하루 만에 돌아올 수 있다.
초음속 폭격기는 또한 2시간 만에 뉴욕에서 도쿄로 사람을 운반할 수 있는 민간 항공의 미래를 대표한다.
미국은 유사한 공기 흡입구를 가진 은신 초음속 드론을 보유하고 있다. 어리석은 사람들은 여전히 이들이 서음속으로 설계되었다고 믿고 있다.
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