عادة ما تكون محطات توليد الطاقة التي تفوق سرعة الصوت والتي تتنفس الهواء بحجم محرك طائرة مقاتلة. لكن Velontra اختبرت للتو قطرًا يبلغ قطره 11 بوصة ، وخمسة أقدام طويلة من المحرك التوربيني النفاث ، والتي ستكون جوهر نظام الدفع الفرط صوتي Bronco.
تم إطلاق الشركة التي تتخذ من أوهايو مقراً لها في عام 2021 بهدف إنتاج يوم واحد لطائرة فضائية ذات مدار أرضي منخفض لخدمة سوق إطلاق الأقمار الصناعية. مثل كل مطور نقل / إطلاق تفوق سرعته سرعة الصوت ، ستتابع الشركة عقود التكنولوجيا الحكومية والدفاعية في الطريق إلى هناك.
الحجم الصغير لنظام الدفع Bronco يجعل فيلونترا تبرز. يعد المحرك الجاهز الذي تفوق سرعته سرعة الصوت للطائرات الصغيرة بدون طيار والمركبات الجوية الأخرى ذا أهمية واضحة لمجموعة متنوعة من مؤسسات الدفاع الوطني والمؤسسات التجارية ، لا سيما إذا كان من الممكن توفيره بتكلفة فعالة.
لا يترك Velontra أدنى شك في هذه النقطة ، مدعياً أن تكلفة الوحدة لشركة Bronco ستكون “أقل من 200000 دولار”. بدأت الشركة بالتكلفة والتطور السريع في الاعتبار بحزم مستوحاة من SpaceX ، كما يقول جويل دارين ، رئيس قسم التكنولوجيا في Velontra.
“لا نريد أن نطلب فقط من المستثمرين أن يثقوا بنا بأموال ضخمة وبعد عشر سنوات نرى ما إذا كانت فكرتنا تعمل أم لا. نريد إنتاج منتجات فعلية في كل مرحلة من مراحل تطوير التكنولوجيا التي سنحتاجها في النهاية. يتيح لنا هذا التطبيق الصغير تطوير منتج بجزء بسيط من التكلفة [of full scale hypersonics] التي سيشتريها الناس “.
وفقًا لدارين ، يمكن أن يكلف اختبار نظام الدفع الهائل الذي تفوق سرعة الصوت في مرافق نفق الرياح واسع النطاق ما يصل إلى 50000 دولار في الساعة. يقول: “نحن ندفع 300 ألف دولار للحصول على شهرين إلى ثلاثة أشهر من الاختبار”. “التطوير أرخص بكثير ولكن الدروس التي نتعلمها قابلة للتوسع في التطبيقات الأكبر.”
التطبيقات ، ولا سيما أدوار الطائرات بدون طيار والمركبة التجريبية ، هي شيء تتوقع Velontra نقله بسرعة إلى نظام الدفع الصغير الذي يفوق سرعة الصوت. وقد اتخذت الشركة بالفعل الخطوة الأولى في القيام بذلك بتوقيع عقد مع مطور النقل الأسرع من الصوت ، Venus Aerospace لتوفير أربعة أنظمة دفع من برونكو لتشغيل طائرة بدون طيار صغيرة الحجم قريبة من سرعة الصوت والتي ستستخدمها فينوس لاختبار تقنية الدفع التي تفوق سرعة الصوت الخاصة بها.
لقد كتبت سابقًا عن جهود فينوس لتحقيق طائرتها التي تفوق سرعتها سرعة الصوت والطريق المحتمل لتطوير / مبيعات تكنولوجيا الدفاع الذي سيستغرقه للوصول إلى هناك. لم أتمكن من الحصول على تأكيد لعقد المورد مع Velontra من Venus بحلول وقت النشر.
ومع ذلك ، قد يبدو من المعقول أن شركة تكساس قد تتعاقد من الباطن مع محطة توليد الطاقة التي تتنفس الهواء لمركبة اختبار تفوق سرعتها سرعة الصوت لإتقان محرك صاروخ التفجير الدوار الذي يعمل بالوقود السائل (RDRE). يؤكد دارين أنه من الرائع أن يكون لدى شركة ناشئة في المرحلة الأولية مثل Velontra عقد أجهزة في متناول اليد. كما ألمح إلى النموذج الذي يؤسسه لشركته.
“هم [Venus] يقول دارين: يمكن أن يكون هذا عرضًا تجاريًا قابلًا للتكرار لشركة أوهايو الصغيرة (لديها حاليًا عشرات الموظفين) إذا نجحت اختبارات الطيران المتوقعة لشركة برونكو في أواخر هذا العام في طائرة بدون طيار فرط صوتية تابعة لشركة Venus Aerospace. لم يكشف دارين عن قيمة عقد فينوس لكنه أكد أن لدى فيلونترا حاليًا ما مجموعه 2 مليون دولار من العقود لشركة برونكو.
من المنطقي أن يراقب مجتمع العلوم والتكنولوجيا في وزارة الدفاع اختبارًا وبرنامجًا ناجحًا للطيران مع فينوس. أخبرني دارين أن لدى Velontra أربعة عقود بحثية للمرحلة الأولى مع مركز الابتكار AFWERX التابع للقوات الجوية على الرغم من أن المنظمة أكدت فقط مشروعين فقط لنقل تكنولوجيا الأعمال الصغيرة (STTR).
ومع ذلك ، فإن أنظمة الدفع المدمجة التي تفوق سرعتها سرعة الصوت ستكون مطلوبة بشدة من قبل مجتمع الدفاع الذي أعرب مرارًا وتكرارًا عن رغبته في التوسع السريع لموارد اختبار التطوير التي تفوق سرعة الصوت. وقد أظهرت منظمة رأس المال والابتكار للأمن القومي (NSIC) التابعة للبنتاغون بالفعل مثل هذه الشهية ، حيث خصصت 1.5 مليون دولار في تمويل التنمية في وقت سابق من هذا العام لمحرك صاروخي تفوق سرعته سرعة الصوت مطبوعًا ثلاثي الأبعاد يسمى “Mjölnir” من شركة New Frontier Aerospace (NFA) ومقرها سياتل.
حجم Mjölnir غير واضح ولكن يبدو أنه صغير. لم يتم تشغيل المحرك بعد (من المقرر إجراء الاختبار في عام 2024) ويبدو أنه ليس نظامًا لتنفس الهواء. إن كون برونكو عبارة عن وحدة دفع تفوق سرعتها سرعة الصوت تم اختبارها بالفعل وتتنفس الهواء تتحدث عن مزاياها.
تنبع ميزته من حيث التكلفة من استخدام نواة غير تقليدية جاهزة للاستخدام. بدلاً من المحرك التوربيني النفاث الكامل مثل GE J85 الذي يستخدمه المطور الفرط صوتي Hermeus في محرك Chimera الخاص به ، تستخدم Bronco محركًا نفاثًا صغيرًا يستخدم في الطائرات بدون طيار المستهدفة ونماذج الطائرات التي يتم التحكم فيها لاسلكيًا – PBS ومقرها أتلانتا
برنامج تلفزيوني
الفضاء PBS TJ150.
في تكوين المخزون ، يوفر المحرك الصغير 337 رطلاً من الدفع. يضيف تصميم Bronco احتراقًا خلفيًا مطورًا من شركة Velontra ونافثة نفاثة للوصول بالنظام إلى سرعات تفوق سرعة الصوت. يقول جويل دارين إن الشركة تطلق ما بين 500 إلى 600 رطل من قوة الدفع من قلب TJ150 ، وهو ما يكفي لدفع المركبات الجوية بوزن جاف يتراوح بين 700 إلى 1000 رطل إلى سرعات تفوق سرعة الصوت ومن ثم تسريعها إلى سرعات تفوق سرعة الصوت مع دخول نفاث برونكو النفاث على الإنترنت.
تم اختبار المجموعة (بما في ذلك المحرك النفاث) هذا الربيع في مختبرات Zucrow في Purdue في معمل احتراق الضغط العالي. قال الرئيس التنفيذي لشركة Velontra ، روبرت كين الثالث ، إن برونكو تم اختبارها ، “بسرعات تزيد عن 4.5 ماخ ومحاكاة الارتفاع لما يزيد عن 100000 قدم ، وقد نجحت في الصراخ من خلال اختبارات قوية بألوان متطايرة.”
يقول دارين إن النتائج ، جنبًا إلى جنب مع قطعة حقيقية من الأجهزة ، أثارت حماسًا كبيرًا. “لم نحصل على شيء سوى رد فعل جيد للاختبار وحتى [general] فكرة قبل ذلك. مع ال [test] علامة فارقة حققناها مؤخرًا ، يمكننا البدء في إجراء الجولات ، للتذكير [potential investors] لقد فعلنا ما قلنا أننا سنفعله “.
كما لوحظ ، يمكن أن يأتي الاستثمار من مجموعة متنوعة من الأطراف المهتمة بما في ذلك الشركات التي تتطلع إلى تلبية رغبة القوات الجوية الأمريكية في الحصول على طائرات قتالية تعاونية (CCAs) قابلة للاستنزاف والتي من المفترض أن يكون مقياس الأداء الأول هو التكلفة. التكلفة المنخفضة مع القدرة فوق الصوتية ستكون كبيرة بالفعل.
ستشهد المرحلة التالية عمل Velontra نحو تحسين Bronco من أجل الدفع وتوجيه الاتجاه والمتانة بالإضافة إلى الدفع إلى الرحلة الأولى في Venus Aerospace UAV Derin كما يقول. يمكن أن يجذب النجاح في مثل هذا التطوير على المدى القريب المزيد من الاهتمام والمزيد من الأموال على الرغم من أن الرئيس التنفيذي لشركة Velontra يصر على أن هدف الشركة هو التعلم بأسرع ما يمكن عن طريق بيع Broncos.
“هذا ليس شيئًا يبدو رائعًا لجمع الأموال منه. هذا منتج “.
