Hypersoar
Hypersoar
20 januari 2003 - een opmerking toegevoegd op 25 mei 2004
Bron:
http://www.fas.org/man/dod-101/sys/ac/hypersoar.htm
FAS staat voor: Federation of American Scientists
Netwerk voor analyse van militaire gegevens
Titel:
HyperSoar: een hypersonisch vliegtuig met onbeperkt bereik
Hieronder een kunstenaarsvisie:
**Je verwijdert de stuurvlagen en je hebt .. Aurora met zijn "kippenpot". **
Zo groot als een B-52 (...) is de HyperSoar een vliegtuig voor verkenning en aanval met onbeperkt bereik en ook een bommenwerper die zijn last op elk punt van de wereld kan afleveren en dat op een hoogte en snelheid die het onmiddellijk buiten bereik van elke verdedigende maatregel brengt. Het vliegtuig kan zijn missie uitvoeren en terugkeren op Amerikaanse grond zonder dat het onderweg moet worden bijgevuld. Het vliegtuig kan werken als een drone of bemanningsleden en speciale apparatuur meenemen. Het kan ongeveer 6.700 mijl per uur vliegen, dat is 12.000 km/u (Mach 10) terwijl het tegelijkertijd een nuttige last kan dragen die ongeveer twee keer zo groot is als die van een vliegtuig met hetzelfde startgewicht. Het "HyperSoar"-concept heeft minder thermische belasting dan de vorige hypersonische modellen, een probleem dat tot nu toe een belemmering was voor de ontwikkeling van hypersonische vliegtuigen (de "hittebarrière"). Een HyperSoar-vliegtuig zou opstijgen en zich verplaatsen op een hoogte van ongeveer 130.000 voet (55 km). Dan zou het de toegang tot zijn motoren sluiten terwijl het zich beweegt op de oppervlakte aan de rand van de aardatmosfeer. Door zijn luchtgevoede motoren opnieuw te activeren, zou dit het mogelijk maken om een nieuw sprong in de ruimte te maken, herhalend deze beweging tot het zijn bestemming bereikt. Het zou dan op een manier vliegen zoals een steen die over het water springt. Een missie waarbij het vliegtuig vanuit het midden van de Verenigde Staten naar Oost-Azië (Japan) vertrekt, zou ongeveer 25 dergelijke sprongen vereisen en een reis van anderhalf uur betekenen.
De invalshoek van het vliegtuig tijdens deze stijg- en dalingsfases zou slechts vijf graden zijn. Het bemanningslid zou een versnelling van 1,5 g ondergaan tijdens de ressources, terwijl het zich in gewichtloosheid bevindt in de hoge delen van de baan. Deze vorm van versnelling is zeer matig. Dit zou geen ongemak veroorzaken voor passagiers tijdens een civiele vlucht, evenmin als dit effect zou hebben op de prestaties van het vliegtuig, als schietplatform of als orbiteerplatform. In feite zouden de versnellingen die de passagiers tijdens deze sprongbewegingen zouden ondergaan vergelijkbaar zijn met die van een baby die door zijn moeder wordt wieg, met het verschil dat het bewegingspatroon honderd keer langzamer zou zijn. Hoewel het doel van dit project is om een civiele vervoersvorm te ontwerpen (...) met goede veiligheidsvoorzieningen, is er ook een militaire en orbiteeraspect. In de meeste tot nu toe overwogen hypersonische projecten werd er rekening gehouden met het gebruik van raketten om de apparaten naar de ruimte te brengen, vanaf waar het vliegtuig gewoonweg in vrije val naar zijn bestemming zou dalen* (de voorloper van dergelijke apparaten is de oude X-15)*. In andere projecten werd overwogen om reactiemotoren te gebruiken om de machine uit de atmosfeer te gooien. In alle deze projecten was de eerste beperking waarmee de ontwerpers te maken kregen de opwarming van de lucht in de stroming en op de aandrijfvlakken. Een HyperSoar zou minder thermische belasting ondergaan omdat het de meeste tijd buiten de aardatmosfeer doorbrengt. Volgens dit HyperSoar-voertuigconcept zou de warmte die tijdens het verblijf in de aardatmosfeer wordt opgevangen, gedeeltelijk kunnen worden afgevoerd wanneer het vliegtuig zich in de "koude ruimte" bevindt;
Opmerking JPP: deze "koude ruimte" is relatief. Buiten de atmosfeer is er geen energieverlies door geleiding. Alleen straling kan optreden. Op zeer grote hoogte is de ruimte daarentegen "warm" (2500°), maar extreem verdund. De geleiding speelt geen rol.
Het HyperSoar-systeem gebruikt motoren waarin brandstof wordt verbrand met luchtinvoer. De meeste projecten voor hypersonische apparaten waren gebaseerd op raketten en het bereiken van zulke snelheden werd niet overwogen, noch het soort "sprongbeweging". Motoren die lucht gebruiken als oxidator hebben een veel betere rendement dan raketmotoren. Bovendien zou de HyperSoar zijn motoren alleen gebruiken om versnellingen te geven aan het apparaat, niet als cruise-motoren. Dit zou de apparatuur vereenvoudigen en de technische risico's verminderen. Waveriders (vliegtuigen die op hun schokgolf rijden) zijn zo ontworpen dat de schokgolf die ze creëren volledig aan de aandrijfvlakken van de vleugels is bevestigd, op het Mach-getal van de vlucht. Deze configuratie creëert een drukgebied in het beperkte volume tussen de schokgolf en de vleugeloppervlakte. Hierdoor ontstaat een lift met een relatief lage luchtwiderstand, dus een hoge efficiëntie. Waverider-apparaten kunnen ook een uniforme luchtstroom creëren voor een scramjet-systeem (stato-reactie met hypersonische verbranding).
*Opmerking JPP: De aangekondigde prestaties van de hypersoar lijken op die van het apparaat Aurora. Het aanvullende concept dat al eerder in mijn boek is genoemd, is dat van "vliegen door een reeks sprongen". Maar dit artikel glijdt dan naar desinformatie wanneer de auteur suggereert dat het voertuig een "Scramjet"-type aandrijving heeft en dat de MHD onder de radar blijft: *
De combinatie van een Waverider-configuratie en Scramjet heeft als gevolg dat de lengte en het gewicht van de motor worden verlaagd, wat een belangrijk doel is in de ontwerp van een Scramjet. Voor dit Amerikaanse ruimtevliegtuig is het gekozen brandstof vloeibaar waterstof, dat een hoge specifieke energie heeft, een hoge verbrandingssnelheid en een belangrijk warmteput. Vóór het naar de verbrandingskamers wordt gestuurd, wordt dit vloeibaar waterstof naar alle delen van het apparaat gestuurd die een hoge thermische belasting ondergaan. Het HyperSoar-systeem wordt al jaren onderzocht (...) door het Lawrence Livermore Laboratory (Californië) in samenwerking met de US Air Force en verschillende overheidsinstanties. Het LLL heeft ook de samenwerking van de universiteit van Maryland verzekerd, die zich bezighoudt met de optimalisatie van de vorm van het apparaat en zijn baan. Andere mogelijke toepassingen van het hypersoar-systeem betreffen de plaatsing van lading op baan. Onderzoeken laten zien dat de kosten voor het in ruimte brengen dan kunnen worden gehalveerd (ik ben volledig hetzelfde met dit punt). Als civiele vervoersvorm zou zo'n apparaat twee willekeurige punten op aarde binnen minder dan twee uur kunnen verbinden (dus afstanden tot 20.000 km).
Afstand die kan worden overbrongen en nuttige last van verschillende apparaten
Men ziet dat de B2 een afstand van 13.000 km heeft (bommenwerping USA-Kabul-Diego Garcia). De hypersoar heeft met zijn 38.623 km echt ... antipodale afstand. Hiermee komt dus het concept naar voren.
Elk apparaat kan vier vluchten per dag vanuit de Verenigde Staten naar bijvoorbeeld Tokio uitvoeren, in plaats van slechts één met de huidige apparaten. Gebruikt als vrachtwagen zou de HyperSoar op dergelijke afstanden tien keer winstgevender zijn dan de huidige vliegtuigen. De promotoren van dit project schatten dat ongeveer 140 miljoen dollar nodig is om gedurende enkele jaren bepaalde technologische aspecten te ontwikkelen, zodat een prototype op een derde van de grootte kan worden gebouwd, met een kostprijs van 350 miljoen dollar, dat vervolgens kan worden getest. De ontwikkelingskosten van een echte HyperSoar zouden ongeveer hetzelfde zijn als die van het Boeing 777-project, namelijk 10 miljard dollar.
Tot slot, laatste opmerking: Waarom moet dit apparaat zijn luchtinvoer sluiten wanneer het in de ruimte springt? Wat is het nut? ....
De informatiebronnen zijn van 20 september 1997 en komen van het Groep dat zich bezighoudt met een project van een Aanvalssysteem met zeer groot bereik (Global Range Attack Vehicle Concept Group.
Het document is van 10 september 1998 en heet "Aankondiging van het laboratorium over een nieuw project van een hypersonisch vliegtuig".
Over deze hypersonische apparaten, zie de lezing van de auteur in januari 2003 op het festival Sciences Frontière. Klik op deze link:
http://www.01pixel.com:8080/ramgen/petit_sf2003.rm
Oorsprong :
Engelse tekst:
HyperSoar Hypersonic Global Range Recce/Strike Aircraft A HyperSoar hypersonic Global Range Recce/Strike Aircraft the size of a B-52 could take off from the US and deliver its payload to any point on the globe - from an altitude and at a speed that would challenge current defensive measures - and return to the US without the need for refueling or forward bases on foreign soil. Equipment and personnel could also be transported. HyperSoar could fly at approximately 6,700 mph (Mach 10), while carrying roughly twice the payload of subsonic aircraft of the same takeoff weight. The HyperSoar concept promises less heat build-up on the airframe than previous hypersonic designs - a challenge that has until now limited the development of hypersonic aircraft. The key to HyperSoar is the skipping motion of its flight along the edge of Earth's atmosphere - much like a rock skipped across water. A HyperSoar aircraft would ascend to approximately 130,000 feet - lofting outside the Earth's atmosphere - then turn off its engines and coast back to the surface of the atmosphere. There, it would again fire its air-breathing engines and skip back into space. The craft would repeat this process until it reached its destination. A mission from the midwestern United States to east Asia would require approximately 25 such skips to complete the one-and-a-half-hour journey. The aircraft's angles of descent and ascent during the skips would only be 5 degrees. The crew would feel 1.5 times the force of gravity at the bottom of each skip and weightlessness while in space. (1.5 Gs is comparable to the effect felt on a child's swing, though HyperSoar's motion would be 100 times slower.) Although the porpoising effect of a HyperSoar flight might test the adventurousness of some airline passengers, this would not impact military or space launch applications. Most current hypersonic designs rely on rocket engines to boost the aircraft to the edge of space, from where the craft essentially glides back down to its destination. Other designs simply use engines to push the aircraft through the atmosphere. All previous concepts have suffered from heat buildup on the surface of the aircraft and in various aircraft components due to friction with the atmosphere. A HyperSoar plane would experience less heating because it would spend much of its flight out of the Earth's atmosphere. Also, any heat the craft picked up while "skipping" down into the atmosphere could be at least partially dissipated during the aircraft's time in the cold of space. Another HyperSoar advantage is its use of air-breathing engines. Most conventional hypersonic designs rely on rocket motors to boost the aircraft to the edge of space. By not boosting to as high a velocity, and by dropping back into the atmosphere at the bottom of each "skip," a HyperSoar plane can utilize air- breathing engines, which are inherently more efficient than rocket engines. Also, HyperSoar engines would be used strictly as accelerators, rather than as accelerators and cruising engines - as in some hypersonic designs - thereby greatly simplifying the design and reducing technical risk. Waveriders are aerodynamic shapes designed such that the bow shock generated by the configuration is attached along the outer leading edge at the design Mach number. The shock attachment condition confines the high-pressure region behind the shock wave to the lower surface of the configuration, which provides the potential for high lift-to-drag ratios. Waveriders also offer potential propulsion/airframe integration (PAI) benefits because of their ability to deliver a known uniform flow field to a scramjet inlet. Enhanced mixing mixing between the fuel and airstream, and thus reduced combustor length and engine weight, is an important goal in the design of supersonic combustion ramjet (scramjet) engines. Cryogenic hydrogen fuel was chosen for air-breathing scramjet propulsion for the National AeroSpace Plane. Selection was based on its high specific energy, its high heat-sink capacity for structural cooling, and its ability to burn very rapidly and sustain flameholding in strained recirculation zones. The HyperSoar concept has been under investigation by Lawrence Livermore National Laboratory for several years and is being discussed with the US Air Force and other government agencies. Livermore has been working with the University of Maryland's Department of Aerospace Engineering to refine the aerodynamic and trajectory technologies associated with the concept. Other potential applications for HyperSoar aircraft include: Space lift - HyperSoar could be employed as the first stage of a two-stage-to- orbit space launch system. Research shows this approach will allow approximately twice the payload-to-orbit as today's expendable launch systems for a given gross takeoff weight. Passenger aircraft - A commercial HyperSoar airliner or business jet could reach any destination on the planet from the continental U.S. in two hours or less. Freighter - A HyperSoar freight aircraft could make four or more roundtrips to, say, Tokyo each day from the U.S. versus one or less for today's aircraft. Analysis indicates a HyperSoar aircraft flying express mail between Los Angeles and Tokyo could generate ten times the daily revenue of a similarly- sized subsonic cargo plane of today. Proponents estimate that approximately $140 million would be needed over the next few years to advance several technologies to the point where a $350 million one-third-scale flyable prototype could be built and tested. The development cost of full-scaled HyperSoar aircraft is estimated at about the same as spent to develop the Boeing Company's new 777, or nearly $10 billion.
25 mei 2004 : Een persoon genaamd Jean-Marc Roeder heeft een artikel gepubliceerd in het tijdschrift van Sauquère: "Top Secret", gewijd aan Aurora. Door mijn theorieën te bevestigen, beweert hij betrouwbare bronnen te hebben, afkomstig van mensen die aan dit project hebben gewerkt. De technische gegevens die hij levert, lijken coherent. Maar hij heeft informatie gegeven die mij zowel exotisch, juist en coherent leek. Hij beweert dat Aurora infr geluiden produceert bij het opstijgen, zeer schadelijk voor het menselijke of dierlijke milieu en dat de straling mogelijk dodelijk zou zijn voor een man op duizend meter afstand. Maar waar komen deze infr geluiden vandaan?
Logisch, van de onstabiele luchtstroom in een "semi-geleide nozzle". Deze is ontworpen om correct te werken tussen hoogtes van bijvoorbeeld 40 tot 80 km. Onder dat niveau is de straal "oververdampt". Dit is volgens mij wat de beroemde foto heeft veroorzaakt waarop een gestippelde spoor te zien is. Bij de grond zou de onstabiele straal een zeer krachtige uitstraling van infr geluiden veroorzaken. Ik denk dat dit zeer waarschijnlijk is.
Roeder geeft de afmetingen van Aurora: 40 meter lang, zeven meter dik. Ik denk ook dat dit apparaat niet klein kan zijn. Ook oké voor de afstand tussen de elektroden: van de orde van centimeter.
Aantal bezoeken sinds 20 januari 2003 :