Militärtechnik: Einfache Lösung für großes Problem bei Hyperschallraketen
Wie Futurezone(öffnet im neuen Fenster) mit Verweis auf die South China Morning Post(öffnet im neuen Fenster) am 19. August 2024 berichtete, hat ein chinesisches Wissenschaftsteam eine einfache Lösung für die Kühlung von Flugkörpern bei Hyperschallgeschwindigkeit gefunden.
Laut dem Bericht sind dabei weder komplexen Materialien noch ein komplizierter Aufbau nötig, da lediglich Wasser im entwickelten Kühlsystem zum Einsatz komme. Dieses soll bis zu 2,5 Stunden kühlen und damit länger funktionieren als vergleichbare Systeme.
Eine genaue Erklärung der Technik liefert die South China Morning Post nicht, das System nutze aber die thermische Energie der aerodynamischen Erhitzung als Antrieb für den aktiven Kühlzyklus.
Weiter heißt es, das Kühlsystem sei zylindrisch aufgebaut und befinde sich an der Unterseite des Flugkörpers. Das Wasser erhitze sich an der Unterseite des Flugkörpers, steige im Zylinder und in einen darüber sitzenden, mit einem Aerogel gefüllten Tank auf.
Konventionelle Hitzeschutzmaßnahmen weiterhin nötig
Das Aerogel soll eine sehr geringe Wärmeleitfähigkeit besitzen und das Wasser absorbieren. Nach 50 Flugminuten stiegen die Temperaturen auf über 100 °C und ab der 66. Minute werde heißer Dampf über Druckventile abgelassen.
Durch seine poröse Struktur soll das Aerogel zu einer stabilen und verlangsamten Verdampfung führen sowie eine Überhitzung des Systems verhindern. Die Möglichkeit, die Wärmeregulierung in verschiedenen Flugphasen anzupassen, soll für eine optimale Temperaturkontrolle sorgen.
Hitzebeständige Beschichtungen und Isolationen werden aber weiterhin nötig sein, um elektronische Komponenten und kritische Bauteile wie das Luftruder vor Überhitzung zu schützen.
Als Hyperschallgeschwindigkeit wird der Bereich ab fünffacher Schallgeschwindigkeit (Mach 5) bezeichnet, der bei 6.175 km/h beginnt. Bei solch hohen Geschwindigkeiten ist die Kontrolle der aerodynamischen Erwärmung eine große Herausforderung.
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