Ramjet adalah mesin jet penghirup udara yang berfungsi tanpa ada bagian besar yang bergerak. Itulah hal pertama yang membuat mereka menjadi sangat sederhana. Anda tidak membutuhkan turbin. Anda tidak memerlukan kompresor yang berputar pada ribuan RPM. Sebaliknya, mesinnya bergantung sepenuhnya pada kecepatan maju pesawat untuk menarik udara. Saluran masuk yang berbentuk khusus kemudian melakukan pengangkatan berat. Ini memampatkan udara sebelum mencapai ruang bakar.
Desain ini mengubah seluruh fisika penggerak. Setelah bahan bakar disemprotkan ke mesin dan dinyalakan, prosesnya menjadi mandiri. Gas buang yang panas mengalir ke belakang dengan kecepatan tinggi. Reaksi itu memberikan dorongan ke depan. Ini adalah hukum ketiga Newton dalam bentuknya yang paling murni. Tapi ada batasannya. Sebuah hal yang penting.
Tidak Ada Dorongan Statis
Ramjet mengembangkan daya dorong nol saat diam. Mereka tidak bisa duduk di landasan pacu dan taksi. Mereka tidak bisa lepas landas dengan kekuatan mereka sendiri. Asupan membutuhkan aliran udara berkecepatan tinggi untuk memampatkan udara secukupnya agar pembakaran dapat terjadi. Tanpa kecepatan itu, mesin hanyalah sebuah tabung logam dengan api di dalamnya.
Inilah sebabnya peluncurannya memerlukan metode khusus. Anda membutuhkan dorongan.
Kecepatan Itu Penting
Mesin ini bekerja paling baik pada kecepatan tinggi. Kita berbicara tentang Mach 2 atau lebih tinggi. Dua kali kecepatan suara. Di bawah ambang batas tersebut, kompresi udara biasanya tidak cukup untuk menjaga kestabilan pembakaran. Geometri saluran masuk dirancang untuk kondisi hipersonik atau supersonik. Ia kesulitan ketika segalanya melambat.
Keterbatasan ini menentukan peran mereka. Itu bukan untuk penerbangan umum. Itu untuk rudal. Mereka untuk pesawat uji kecepatan tinggi. Ini untuk proyek di mana kecepatan adalah satu-satunya metrik yang penting.
Penerbangan Pertama
Leduc 0.10 menyandang gelar pesawat pertama yang terbang hanya dengan tenaga ramjet. Itu dibangun di Perancis. Tanggalnya 21 April 1949. Namun tidak lepas landas dari landasan pacu. Itu diluncurkan dari pesawat lain. Sebuah pesawat pengangkut menjatuhkannya atau melemparkannya ke udara dengan kecepatan yang cukup. Setelah kecepatan itu tercapai, ramjet menyala. Pesawat itu terbang.
Metode peluncuran ini merupakan standar untuk kendaraan bertenaga ramjet. Anda mempercepat kendaraan ke kecepatan tinggi menggunakan cara konvensional. Kemudian Anda beralih ke ramjet. Mesin mengambil alih. Kendaraan terus mempercepat atau mempertahankan kecepatan tinggi.
Perbandingan dengan Turbojet
Turbojet adalah lawan yang jelas. Mereka memiliki kompresor. Mereka memiliki turbin. Mereka memiliki bagian yang bergerak. Kompleksitas ini memungkinkan mereka menghasilkan gaya dorong statis. Mereka bisa duduk di tanah dan menghasilkan tenaga. Mereka bisa taksi. Mereka bisa lepas landas secara mandiri.
Tapi mereka lebih berat. Perawatannya lebih rumit. Mereka memiliki lebih banyak titik kegagalan. Ramjets menghapus semua itu. Mereka ringan. Itu sederhana. Mereka kuat. Tapi mereka bergantung pada kecepatan. Mereka bergantung pada dorongan.
Pertukarannya jelas. Anda mengorbankan keserbagunaan demi efisiensi pada kecepatan tinggi. Jika Anda bisa membuat kendaraan bergerak cukup cepat, ramjet adalah keajaiban rekayasa. Hal ini mengubah hambatan udara pada penerbangan berkecepatan tinggi menjadi mekanisme yang menggerakkan mesin. Ini adalah solusi elegan untuk masalah tertentu.
Masalahnya tetap pada awalnya. Bagaimana Anda bisa mencapai Mach 2 tanpa mesin yang bekerja pada Mach 2?
