Ramjets são motores a jato que respiram ar e funcionam sem grandes peças móveis. Essa é a primeira coisa que os torna estranhamente simples. Você não precisa de turbinas. Você não precisa de compressores girando a milhares de RPM. Em vez disso, o motor depende inteiramente da velocidade de avanço da aeronave para inspirar ar. Uma passagem de admissão com formato especial faz o trabalho pesado. Ele comprime o ar antes mesmo de atingir a câmara de combustão.
Este projeto muda toda a física da propulsão. Depois que o combustível é pulverizado no motor e aceso, o processo se torna autossustentável. Os gases de escape quentes avançam para trás em alta velocidade. Essa reação fornece impulso para frente. É a terceira lei de Newton na sua forma mais pura. Mas há um problema. Um significativo.
Sem impulso estático
Ramjets desenvolvem impulso zero quando estacionários. Eles não podem sentar na pista e táxi. Eles não podem decolar por conta própria. A entrada precisa de fluxo de ar de alta velocidade para comprimir o ar o suficiente para que ocorra a combustão. Sem essa velocidade, o motor é apenas um tubo de metal com fogo dentro.
É por isso que lançá-los requer um método específico. Você precisa de um impulso.
Velocidade é importante
Esses motores funcionam melhor em altas velocidades. Estamos falando de Mach 2 ou superior. O dobro da velocidade do som. Abaixo desse limite, a compressão do ar é geralmente insuficiente para manter a combustão estável. A geometria de admissão é projetada para condições hipersônicas ou supersônicas. Ele luta quando as coisas ficam mais lentas.
Essa limitação define seu papel. Eles não são para a aviação geral. Eles são para mísseis. Eles são para aeronaves de teste de alta velocidade. Destinam-se a projetos onde a velocidade é a única métrica que importa.
O primeiro vôo
O Leduc 0.10 detém o título de primeira aeronave a voar exclusivamente com potência ramjet. Foi construído na França. A data era 21 de abril de 1949. Mas não decolou da pista. Foi lançado de outro avião. Um porta-aviões o deixou cair ou o ergueu no ar em velocidade suficiente. Assim que essa velocidade foi atingida, o ramjet foi acionado. A nave voou.
Este método de lançamento é padrão para veículos movidos a ramjet. Você acelera o veículo a alta velocidade usando meios convencionais. Então você muda para o ramjet. O motor assume. O veículo continua a acelerar ou manter sua alta velocidade.
Comparação com turbojatos
Os turbojatos são o contraponto óbvio. Eles têm compressores. Eles têm turbinas. Eles têm partes móveis. Essa complexidade permite que gerem impulso estático. Eles podem sentar-se no chão e produzir energia. Eles podem táxi. Eles podem decolar de forma independente.
Mas eles são mais pesados. Eles são mais complexos de manter. Eles têm mais pontos de falha. Os Ramjets eliminam tudo isso. Eles são leves. Eles são simples. Eles são robustos. Mas eles dependem da velocidade. Eles dependem de um impulso.
A compensação é clara. Você sacrifica a versatilidade pela eficiência em altas velocidades. Se você conseguir fazer o veículo se mover rápido o suficiente, o ramjet será um milagre da engenharia. Ele transforma a resistência do ar do vôo em alta velocidade no próprio mecanismo que aciona o motor. É uma solução elegante para um problema específico.
O problema continua sendo o começo. Como você chega a Mach 2 sem um motor que funcione em Mach 2?
