Disparo de alta potencia
Proyecto hipersónico de Australia 2000-2007

HyShot es un proyecto de investigación del Centro de Hipersónica de la Universidad de Queensland , Australia , para demostrar la posibilidad de combustión supersónica en condiciones de vuelo utilizando dos motores estatorreactores, uno diseñado por la Universidad de Queensland y otro diseñado por QinetiQ (anteriormente la Agencia de Evaluación e Investigación de Defensa del Ministerio de Defensa). [1] [2]

Descripción general

El proyecto ha implicado el lanzamiento exitoso de un motor diseñado por la Universidad de Queensland y un lanzamiento del estatorreactor diseñado por la empresa británica QinetiQ . [3] Cada unidad de combustión se lanzó en la nariz de un cohete sonda Terrier-Orion Mk70 en una trayectoria balística alta , alcanzando altitudes de aproximadamente 330 km. El cohete se rotó para mirar hacia el suelo y la unidad de combustión se encendió durante un período de 6 a 10 segundos mientras caía entre 35 km y 23 km a alrededor de Mach  7,6. El sistema no está diseñado para producir empuje.

  • El primer vuelo HyShot tuvo lugar el 30 de octubre de 2001, pero fue un fracaso debido a que el cohete se salió de su curso. [4]
  • El primer lanzamiento exitoso (Hyshot II) fue el de un estatorreactor de combustión supersónica de la Universidad de Queensland el 30 de julio de 2002. [1] (Ha habido muchos análisis de los datos obtenidos en vuelo y comparaciones con resultados de experimentos realizados en instalaciones de pruebas en tierra. [5] ) (Muchos creen que es el primer vuelo exitoso de un motor estatorreactor de combustión supersónica , aunque algunos lo discuten y apuntan principalmente a pruebas anteriores realizadas por científicos rusos . [6] También es de destacar el logro exitoso del empuje por parte de los estatorreactores de combustión supersónica GASL lanzados el 20 de junio y el 26 de julio de 2001 bajo el patrocinio de DARPA. [ cita requerida ] )
  • El 25 de marzo de 2006 se logró un segundo vuelo exitoso (HyShot III) utilizando un estatorreactor QinetiQ . [7] El prototipo posterior de QinetiQ es cilíndrico con cuatro cámaras de combustión de acero inoxidable alrededor del exterior. La aerodinámica del vehículo mejora con esta disposición, pero su fabricación era costosa.
  • El vuelo HyShot IV del 30 de marzo de 2006 se lanzó con éxito y se recibió telemetría, pero se cree que el estatorreactor no funcionó como se esperaba. Se requiere un análisis de datos para confirmar lo ocurrido. [8]
  • HyCAUSE [ aclaración necesaria ] se lanzó el 15 de junio de 2007. [ cita necesaria ] (El experimento HyCAUSE se diferenciaba de los lanzamientos HyShot en que se utilizó una combinación Talos-Castor para el lanzamiento y el número de Mach objetivo era 10.)

El cohete portador para los experimentos HyShot estaba compuesto por una primera etapa RIM-2 Terrier (6 segundos de combustión, 4000 km/h) y una segunda etapa Orion (26 segundos de combustión, 8600 km/h, 56 km de altitud). A continuación se desprendió un carenado sobre la carga útil. A continuación, el paquete se desplazó a una altitud de unos 300 km. Se utilizaron propulsores de control de actitud de nitrógeno con gas frío para reorientar la carga útil para la reentrada atmosférica . Cada experimento duró unos 5 segundos mientras la carga útil descendía entre aproximadamente 35 y 23 kilómetros de altitud, momento en el que se alimentó el estatorreactor con combustible de hidrógeno líquido . La telemetría informó de los resultados a los receptores en tierra para su posterior análisis. La carga útil aterrizó a unos 400 km de distancia del lugar de lanzamiento, momento en el que se esperaba que su temperatura fuera de unos 300 grados Celsius, lo que puede ser suficiente para provocar un pequeño incendio forestal y, por lo tanto, facilitar la detección y la recuperación, aunque hubiera una radiobaliza en la carga útil.

Legado

El equipo continúa [¿ cuándo? ] trabajando como parte de la Iniciativa Hipersónica Australiana, un programa conjunto de la Universidad de Queensland , la Universidad Nacional Australiana y el campus de la Academia de la Fuerza de Defensa Australiana de la Universidad de Nueva Gales del Sur , los gobiernos de Queensland y Australia del Sur y el Departamento de Defensa de Australia .

El programa Hyshot generó [ ¿cuándo? ] el programa HyCAUSE (Experimento Colaborativo Hipersónico Australiano/Estados Unidos) [1]: un esfuerzo colaborativo entre la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa de los Estados Unidos ( DARPA ) y la Organización de Ciencia y Tecnología de Defensa de Australia (DSTO), que también representa a los colaboradores de investigación en la Iniciativa Hipersónica Australiana (AHI) [2].

Todas las pruebas se llevaron a cabo en el campo de pruebas de Woomera en el sur de Australia .

Programa HIFiRE

Insignia del programa de lanzamiento de HiFire 5b.

El programa de Experimentación Internacional de Investigación de Vuelo Hipersónico (HIFiRE) fue creado [ ¿cuándo? ] conjuntamente por DSTO (ahora DSTG) y el Laboratorio de Investigación de la Fuerza Aérea (AFRL). HIFiRE se formó para investigar la tecnología de vuelo hipersónico, la ciencia y la tecnología fundamentales requeridas y su potencial para los sistemas aeronáuticos de próxima generación. Boeing también es un socio comercial en el proyecto. [9] Esto implicará hasta diez vuelos y la Universidad de Queensland participará en al menos los primeros tres: [10]

  • HyShot V: un planeador hipersónico de vuelo libre
  • HyShot VI: un estatorreactor de vuelo libre con velocidad de Mach 8
  • HyShot VII: vuelo sostenido a velocidad de Mach 8 con estatorreactor

Véase también

Referencias

  1. ^ ab Smart, Michael K.; Hass, Neal E.; Paull, Allan (2006). "Análisis de datos de vuelo del experimento de vuelo del estatorreactor HyShot 2". AIAA Journal . 44 (10): 2366–2375. doi :10.2514/1.20661. ISSN  0001-1452.
  2. ^ "El motor estatorreactor británico se prepara para las pruebas espaciales australianas". Universidad de Queensland . 2012-09-17 . Consultado el 2012-11-17 .
  3. ^ "El motor estatorreactor británico se prepara para las pruebas espaciales australianas". UQ News . Consultado el 24 de enero de 2016 .
  4. ^ "Se prueba un motor a reacción revolucionario". BBC News . 26 de marzo de 2006 . Consultado el 24 de enero de 2016 .
  5. ^ Gardner, AD; Hannemann, K.; Paull, A.; Steelant, J. (2005). "Análisis posterior al vuelo del experimento de combustión supersónica Hyshot en HEG". Actas del quinto simposio europeo sobre aerotermodinámica para vehículos espaciales : 535–540. Código Bibliográfico : 2005ESASP.563..535G .
  6. ^ Roudakov, A.; Semenov, V.; Hicks, J. (27 de abril de 1998). Resultados recientes de las pruebas de vuelo del programa conjunto de vuelo de estatorreactores de combustión supersónica a Mach 6,5 del CIAM y la NASA. 8.ª Conferencia Internacional de Aviones Espaciales y Sistemas y Tecnologías Hipersónicos de la AIAA. Instituto Americano de Aeronáutica y Astronáutica. doi :10.2514/6.1998-1643. hdl : 2060/19980137604 . NASA/TP-1998-206548.
  7. ^ "El experimento HyShot con estatorreactor de combustión supersónica despega en el desierto del sur de Australia". UQ News . Consultado el 24 de enero de 2016 .
  8. ^ "Despega el experimento de estatorreactor HyShot™4". UQ News . Consultado el 24 de enero de 2016 .
  9. ^ Grupo de Ciencia y Tecnología de Defensa (12 de julio de 2013). "Programa HIFiRE". www.dst.defence.gov.au . Consultado el 25 de febrero de 2022 . {{cite web}}: |last=tiene nombre genérico ( ayuda )
  10. ^ "Centro de Hipersónica - Programa de Vuelo HyShot y programa HIFiRE". Universidad de Queensland . Consultado el 17 de noviembre de 2012 .
  • Imágenes Hyshot Archivado el 16 de junio de 2006 en Wayback Machine.
  • Centro de Hipersónica - Programa de pruebas de estatorreactores HyShot
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