GE Aerospace、極超音速飛行へ前進。ラムジェット技術開発を加速

ニューヨーク市からロサンゼルスまで1時間以内で飛行することはSFファンタジーのように聞こえるかもしれないが、航空宇宙エンジニアは極超音速飛行の問題を着実に解決しており、航空機が音速の5倍の速度で安全に空を駆け抜けることができるようになるという。

しかし、彼らが旅客輸送で時間を曲げる方法を解明するにつれて、エンジニアはさらに緊急の優先事項に取り組んでいる。それは、地球規模の安全保障の名の下に、極超音速の並外れた能力を活用することだ。

GE Aerospaceの極超音速担当ゼネラルマネージャーであるディーン・モドルーカス氏は、現在の世界の地政学的状況を指して、次のようにコメントしている。

GE Aerospaceのエンジニアは、米国とその同盟国がその競争に打ち勝つことを保証するために懸命に取り組んでいる。超効率的、高速、長距離の極超音速飛行という目標に向かって彼らを躍進させた1年間の地上レベルでのテストの成功から間もない今、エンジニアは、最も重要な唯一の舞台である空で、彼らの画期的な技術を証明する準備をしているという。

2022年にGE Aerospaceに買収されるまで、ニューヨーク州ボヘミアに拠点を置く極超音速企業Innoveeringでエンジニアリングを率いていたモドルーカス博士は、彼のチームの極超音速エンジンがミッションに対応できる状態になることを保証することに全力を注いでいる。

ハリケーンの中での戦い

極超音速飛行を可能にする空気を吸い込むラムジェットエンジンは、旅客機のターボジェットエンジンやターボファンエンジンとは大きく異なる。コンプレッサーやタービンなどの可動部品を使用する代わりに、燃焼に必要な適切な圧力に空気を圧縮する特別に設計された空気取り入れ口に依存している。

最大速度を達成するためにトップギアに入れる必要がある自動車のように、標準的なラムジェット推進システムは、車両が音速の3倍、つまりマッハ3を超える超音速に達したときにのみ点火する。

そのため、ラムジェットは従来、点火のための追加のスロットルを達成するためにロケットブースターまたは特別なターボラムジェットエンジンに依存してきた。

10年以上にわたり、GE AerospaceはNASAおよび他の研究パートナーと協力して、標準的な燃焼の代わりに、小型の制御された爆発の波で燃料を燃焼させるパルスデトネーションエンジン技術を使用してそれを実現しようとしてきた。

2023年後半、ニューヨーク州ニスカユナにある研究センターで、超音速の流れの中で回転デトネーション燃焼（RDC）技術を利用した極超音速デュアルモードラムジェット（DMRJ）リグで世界初の実証を行った。

最先端の技術は、より小型のエンジンサイズと重量からより高い推力を生成し、画期的な効率向上を可能にする。GE Aerospaceの極超音速推進技術は、航空機が予測不可能で追跡困難な経路を飛行できるようにしながら、さまざまな飛行マッハ数で空気を吸い込むミサイルと航空機をシームレスに推進し、米国国防総省が求めるまさにその種の回避策を提供する。

2024年半ば、チームはオハイオ州イベンデールにあるGE Aerospaceの高速推進試験施設で、別の地上テストを完了した。エンジニアは、以前に飛行試験を行った極超音速技術デモンストレーターと比較して、3倍の空気流量を誇る付加製造されたDMRJを展示した。

飛行まで

開発の次の段階は、最終的にラムジェット技術を空中に持ち込むための鍵となるものだ。モドルーカス氏は、2025年にはこれまで18カ月間に行ったことをスケールアップし、これらの構成要素を完全な推進システムに統合し始めるとしている。エンジニアは、GE Aerospaceのジェットエンジン技術に見られる高度な制御システムの微調整と、高度な材料の適用から開始する。

GEエアロスペース、新型​​極超音速デュアルモード・ラムジェットの開発とテストに成功

モドルーカス氏は、彼のチームのシステムが最終的に空に飛び立つという見通しを楽しみにしている。

GE Aerospaceの規模と構造は、モドルーカス氏と彼のチームが急勾配の学習曲線を急速に登るのに役立つ。

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