Ramjet

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
Een ramjet van de NASA.

Een ramjet (Nederlands: stuwstraalmotor) is een relatief eenvoudig type van vliegtuigmotor, zonder bewegende delen als compressors, turbines en dergelijke.

Naarmate de snelheid van een vliegtuig toeneemt komt de lucht steeds sneller de motor binnen. Binnenin de motor beweegt de lucht veel minder snel met als gevolg dat de luchtdruk toeneemt (dit heet het "ram compression" effect). Bij een voldoende hoge snelheid is er geen compressor en turbine om die compressor aan te drijven meer nodig. In de gecomprimeerde lucht wordt brandstof gespoten die verbrandt; de sterk geëxpandeerde verbrandingsgassen verlaten het apparaat via een straalpijp aan de achterkant, waarbij stuwkracht wordt ontwikkeld. De enige bewegende onderdelen zitten in de brandstofpomp. Een ramjet werkt alleen goed bij snelheden boven de 900 kilometer per uur, maar wordt pas echt efficiënt bij supersonische snelheden. Tussen 2 en 6 maal de geluidssnelheid is de ramjet de meest efficiënte vorm van voortstuwing. Daarboven is de scramjet efficiënter.

Ramjets vind je tegenwoordig vooral in kleine vliegtuigen die meegevoerd worden door een groter vliegtuig (zoals raketten aan een militair vliegtuig) en in combinaties met andere motoren in experimentele hogesnelheidsvliegtuigen.

Er is echter een voorbeeld bekend van een helikopter die was uitgerust met deze motor: de Nederlandse NHI H-3 "Kolibri". De ramjets zaten op de tips van de rotorbladen, die snel genoeg ronddraaiden om de ramjet effectief te kunnen laten werken.

Principe van een ramjet

Werking[bewerken]

Een ramjet bestaat uit een diffusor, een verbrandingskamer, en een straalbuis. De ramjet wordt pas gestart als het vliegtuig of het projectiel waar hij aan bevestigd is een hoge snelheid heeft. De lucht treedt dan de diffusor binnen met de vliegsnelheid. In de diffusor wordt de snelheid van de lucht gedeeltelijk omgezet in druk. De aldus verkregen lucht van hogere druk en temperatuur dan de omgeving, wordt in een verbrandsingskamer verhit door de branders die zich in de luchtstroom bevinden. De druk stijgt daardoor niet, maar de temperatuur en het volume van de lucht nemen sterk toe. De hete lucht met verbrandingsgassen expandeert vervolgens in de straalbuis, waarbij de druk en de temperatuur afnemen en de snelheid sterk toeneemt. Tenslotte verlaat de hete lucht de ramjet met een snelheid die veel hoger is dan de vliegsnelheid. Er is dus een massa lucht versneld, en volgens de Tweede wet van Newton F = m * a levert dat een kracht naar voren, die het vliegtuig voortstuwt.