空気吸い込みエンジンとは? わかりやすく解説

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空気吸い込みエンジン

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2021/08/22 22:56 UTC 版)

単段式宇宙輸送機」の記事における「空気吸い込みエンジン」の解説

液体水素液体酸素組み合わせでは、液体酸素重量全体2/3以上を占めるため、空気中の酸素利用するエンジン利用できれば比推力大幅に向上させたのと同じ効果がある。 そこで、ジェットエンジン使用する方法考えられる一般的なターボジェットエンジン最大速度マッハ3程度秒速1km程度)であり、まったく足りない。そこで超音速達してからは、衝撃波利用して空気圧縮し燃料混合して噴射するラムジェットエンジン使用する。とくに、エンジン内の流速超音速としたラムジェットエンジンスクラムジェットエンジンと呼ぶ。これを使用して大気圏内でできるだけ加速し大気圏外出てからはロケットエンジン使用するのであるこのような機体通常の滑走路から水平に離陸できるため、特に宇宙航空機(スペースプレーン)と呼ばれる。 ただし、現状ジェットエンジン推重比ロケット比ではないスペースプレーン理想的な宇宙往復手段考えられたため、1980年代以降盛んに研究が行われている。しかし、肝心スクラムジェットエンジン開発難航しており、2007年現在でも実用化目処立っていない。また、ジェットエンジン・スクラムジェットエンジン・ロケットエンジンの3種類のエンジン使い分けるため、整備複雑にし、重量増加させる。仮にスクラムジェットエンジン開発成功しても、スペースプレーン大気圏外出てからロケットエンジン加速する方が効率的であり、またロケットエンジン離陸時に使用可能であるからジェットエンジン必要なく、結局ただのロケットの方が合理的であるとの意見もある。 もうひとつ方法としては、空気液化サイクルエンジン (Liquefied Air Cycle Engine, LACE) がある。これは、超音速飛行圧縮され空気液体水素冷却して液体空気にし、これを酸化剤としてロケットエンジン供給するのである燃料タンクには凍結した水素液体水素混合物スラッシュ水素)を入れておき、空気液化加熱され水素戻して融解させ、液体になった水素エンジン空気液化装置供給する低速時大気圏外では、ロケットエンジン液体酸素使用するこの方法では、エンジン本体ロケットエンジンのみとなり、スクラムジェットエンジン使用するよりは簡素化される。しかし、空気瞬時液化したり、スラッシュ水素燃料供給する方法基礎研究段階であり、実用化目処立っていない。 SSTO搭載目的に、現在研究されている空気吸い込みエンジンとしては、スカイロン用のSABREがある。

※この「空気吸い込みエンジン」の解説は、「単段式宇宙輸送機」の解説の一部です。
「空気吸い込みエンジン」を含む「単段式宇宙輸送機」の記事については、「単段式宇宙輸送機」の概要を参照ください。

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