推进实验室为高超声速、燃烧提供测试条件

普渡大学的高速推进实验室将为火箭燃烧和燃气涡轮发动机的创新研究提供测试能力。

通过布莱恩Huchel 2022年4月20日
普渡大学Carson Slabaugh提供

普渡大学在国家安全方面的工作又向前迈出了一大步,大学受托人批准了一个最先进的高速推进实验室,使该大学的高超声速测试能力与大型行业合作伙伴实现规模化。

高超声速防御能力被认为是“改变游戏规则”的技术。高超声速系统可以以5马赫或更快的速度飞行,具有很高的机动性,在防御严密的地区可能非常有效。

高速推进实验室将位于普渡大学的探索公园区。新实验室将提供在实际高超声速飞行中经历的极端压力和温度条件下的测试能力,显著增强普渡大学的研发能力。

该实验室将为火箭燃烧和燃气涡轮发动机的创新研究提供新的测试能力,延续普渡大学在这些领域的研发历史。

一旦耗资7300万美元的实验室完工,普渡大学将成为美国唯一一所拥有如此高水平推进能力的大学,提供的推进测试能力达到只有政府或大型国防承包商设施才能达到的规模。与配备类似设备的政府或工业设施不同,高速推进实验室将提供给非常广泛的有兴趣与普渡大学合作测试他们设备的研究人员。

普渡大学负责研究和合作的执行副总裁Theresa Mayer说:“普渡大学的高速推进实验室计划证明了我们对国家安全的持续关注。”“普渡大学的研究人员在这个对我们国家至关重要的领域拥有深厚的专业知识。通过利用普渡大学在推进高超声速研发方面的专业知识、能力和能力,我们可以帮助美国在与邻近对手的竞争中获得竞争优势。”

固体燃料冲压发动机燃烧室是普渡大学Maurice J. Zucrow实验室推进创新和研究的多个多学科领域之一。普渡大学Carson Slabaugh提供

固体燃料冲压发动机燃烧室是普渡大学Maurice J. Zucrow实验室推进创新和研究的多个多学科领域之一。普渡大学Carson Slabaugh提供

高速推进实验室将与普渡大学在高超音速领域的快速发展.向受托人提交的实验室提案包括一个高压空气装置,该装置将升级现有设备,并支持普渡大学的所有高超声速和推进测试能力。该实验室预计将于2024年11月基本完成。

普渡大学在高超音速方面的投资使其成为工业和政府国防项目中令人信服的合作伙伴。高超音速是一个关键领域的重点普渡大学的下一步行动战略举措,将提高大学的竞争优势。

新的实验室设施将为超音速先进制造技术中心(HAMTC)进行测试二月宣布

它还将补充将在高超声速和应用研究设施(HARF),该项目于2021年底在普渡大学的探索公园区破土动工。HARF将容纳唯一的8马赫安静风洞在这个世界上高超声速脉冲(HYPULSE)反射冲击/膨胀隧道.8马赫隧道模拟速度,但不模拟极端高温条件,而HYPULSE模拟的是几毫秒的极端温度和压力条件。

该实验室包括创造高超声速飞行条件所需的大量基础设施,以满足来自工业、其他大学和联邦实验室和机构的研究人员的需求。

Maurice J. Zucrow实验室董事总经理Scott Meyer说:“在普渡大学的教师和工业界和政府合作伙伴的大量投入下,我们设计了高速推进实验室,以填补基础研究与全面测试和评估之间存在的测试能力差距。”“我们基本上是在把研发实验的规模和能力扩大到实际的飞行系统。”

航空航天学副教授卡森·斯拉博表示,祖罗与主要国防承包商、小型企业和国家实验室的广泛研究正在努力弥合从实验室到发动机的巨大技术差距。

他说:“高速车辆设计是一个非常多学科的领域,必须通过支持快速原型评估和迭代的集成方法来解决部件之间的相互作用。”“高速推进实验室将实现垂直集成的研究、开发、测试和评估,重点是高速推进系统,这将是美国在高超声速飞行方面的飞跃能力。”

这项工作延续了普渡大学创建高超声速研究和测试设施中心的成功,帮助美国赶上并超过对手国家的进步。在这方面的成功为国家增加了一项至关重要的国家资产。

除了提高测试能力外,新的高速实验室还将为更多研究生的人才提供机会。多达80名额外的研究生将需要完成这个新实验室提供的工作。

Zucrow实验室主任Robert Lucht说:“高速推进实验室大大增强了我们测试和研究高超声速飞行器推进概念的能力,包括超音速燃烧冲压发动机(超燃冲压发动机),以及其他吸气式和火箭推进的先进概念。”“这个新设施还将为我们的行业和政府合作伙伴提供机会,协助美国高超音速人才的教育和培训。”

-由Chris Vavra编辑,网页内容经理,控制工程, CFE媒体与技术,cvavra@cfemedia.com


作者简介:Brian Huchel,普渡大学