TurboRamjet Hybridemotor werkend op waterstof
-
Voor ons PWS onderzoek zijn wij gaan kijken naar innovatieve manieren om de luchtvaart te kunnen verbeteren. Een van de ideeën die wij hadden was om te kijken naar waterstof als een alternatieve brandstof voor vliegtuigmotoren en dan met name straalmotoren. Hierin ligt denken wij de toekomst van luchtvaart en een oplossing voor het brandstofprobleem dat nu en vooral in de toekomst (meer) zal gaan spelen.
Alleen kijken naar de mogelijkheden van waterstof in straalmotoren leek ons een beetje karig voor ons PWS dus keken wij naar een extra uitdaging. Het leek ons wel een idee om een concept te maken van een nieuw soort straalmotor die ook werkt op waterstof, maar met een geheel nieuw ontwerp. Zo kwam wij op het idee om een concept te maken van een TurboRamjet Hybridemotor die werkt op waterstof. De ramjet is een straalmotor die van zichzelf niet uit stilstaand kracht kan leveren en heeft dus een andere motor nodig om hem op gang te krijgen totdat een bepaalde snelheid is behaalt, waarna de ramjet het werk kan gaan doen (meestal bij snelheden boven de geluidssnelheid). Het betreft dus een motor die voor een deel bestaat uit een turbojet en voor een deel uit een ramjet.
Bij ons ontwerp zouden beide motoren in dezelfde straalbuis worden geïntegreerd zodat een minimaal oppervlak nodig is voor de motor. Hierbij komt wel kijken dat de turbojet aangepast moet worden aan de ramjet zodat beide nog wel kunnen werken. In plaats van een normale axiale compressor voor de turbojet hebben wij een geïnverteerde axiale compressor bedacht waarbij de ram van de ramjet ook een belangrijk onderdeel is. Rotoren en statoren worden om de ram van de ramjet aangebracht en de schoepen van deze twee onderdelen kunnen parallel aan de luchtstroom worden gezet om weerstand te verminderen wanneer de voortstuwing overgaat op de ramjet in plaats van de turbojet.
Ons doel is om een werkend simulatiemodel te maken en hierin verschillende waardes in te voeren om zo een ontwerp/concept te kunnen maken dat in theorie zou kunnen werken. De technische uitdagingen laten wij even voor wat ze zijn en wij gaan uit van een ideale situatie waarbij de materialen onverwoestbaar zijn.
Aangezien dit alleen een concept is en wij niet zelf de motor zullen trachten te maken hoeven wij alleen de theoretische berekeningen te doen. Onze begeleider en al onze natuurkunde leraren bij ons op school hebben of kennen de benodigde kennis en formules niet. Ons werd dan ook aangeraden om op fora zoals deze te vragen naar geschikte literatuur en formules die ons zouden kunnen helpen om een werkend simulatiemodel te maken en zo een conclusie te kunnen trekken over de mogelijkheid van een turboramjet hybridemotor werkend op waterstof. Onze vraag is dan ook, weten jullie geschikte literatuur (waar ook aan te komen is) voor ons waarmee wij verder kunnen komen met ons onderzoek.
Alvast bedankt,
Joris en Pieter
-
Hoi Joris en Pieter,
Jullie hebben een zeer ambitieus project gekozen. Ik vraag me af of zelf alleen de theoretische kant haalbaar is. Laat staan daar een geheel simulatie model van te maken. Een van de dingen die ik jullie kan aanraden is te gaan zoeken naar literatuur over de losse onderdelen van jullie motor. Dit is simpel google werk. Veelal is wikipedia een mooie springplank. Onderaan de betreffende wikipedia pagina staan altijd een heel aantal bronnen. Deze zou je kunnen gebruiken. Voor verdere hulp zou ik graag een schematische tekening van jullie beoogde motor ontvangen. Misschien kan ik jullie dan wat gerichter helpen.
Groetjes
Joris
-
Sorry voor de late reactie,
Inmiddels is het probleem al opgelost. Ik heb door middel van een studie van MIT en onderzoeken en leerprogramma's van NASA een aantal formules kunnen vinden vooral over de voortstuwingskracht van een ramjet. Hiermee heb ik een rekenmodel kunnen maken van een ideale turbojet en ramjet. Met het maken van dit model is ons pws afgerond en leveren wij dit komende week in.
In ieder geval bedankt voor je antwoord.
Groetjes Pieter
