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第２講 スクラムジェットエンジンの構造
スクラムジェットエンジンというのは名前を分解すると大体想像がつくと思いますが、ラムジェットエンジンの一種です。
ラムジェットエンジンはジェットエンジンの一種です。
つまり、スクラムジェットエンジンというのはジェットエンジンの一種です。
皆さんが国内或いは海外に旅行される際にボーイング747、777、767、737、787やエアバスＡ320、A380等を利用されると思いますが、これらの機体に搭載されているのがジェットエンジンです。
要するに、主翼にぶら下がっている、前から見ると丸くて結構大きい、楕円体の両端を切り落とした形をしたものです。
あの中には高速で回転しているファンやタービンと呼ばれるものがあります。
そのファン・圧縮機で空気を高圧に圧縮し、その高圧に圧縮された空気に灯油系の燃料を加えて燃焼させ、その燃焼ガスで圧縮機に直結したタービンを回し、その燃焼ガスとファンを通ってきた空気とをうまく混ぜ合わせて、排気の運動エネルギーで推進力を得ています。
ラムジェットエンジンは、このジェットエンジンからファン・圧縮機とそれを駆動するタービンとを取り除いたものです。
したがって見た目は非常に簡単な構造をしています。
何故ファン・圧縮機を取り除けるのか、それは、ラムジェットは高速で飛行する状態で使用するものなので、ファン・圧縮機がなくてもエンジン入口の流路形状を少し工夫してやるだけで、高速空気流が自分で勝手に自分自身を圧縮するからです。
まるで手品のようなことがエンジン内部で生じているわけです。
スクラムジェットエンジンもファン・圧縮機やタービンなどがありませんが、燃焼ガスの解離という問題を解決するためにエンジン内部の主流の流速はどこでも超音速としておく必要があり、そのためさらにシンプルな構造をしています。
ではスクラムジェットエンジンは具体的にどんな形をしているのかをみてみましょう。
我国ではJAXA（宇宙航空研究開発機構）が長年精力的に研究を進めてこられ、ネット上にも色々なデータを公表されています。
それらのうち、構造を非常に分り易く示した図がこれです。
手前と奥にある２枚の側板と上側にあるカウル、下側にある外側は平らだが内側はランプとかステップとかと呼ばれる傾斜を付けられた天板の計４枚の板で構成された流路、これこそがスクラムジェットエンジンです。
非常に簡単な構造をしていますね。
参考までにこの図を掲載した
JAXAのプレスリリース
そのものにもリンクを貼っておきます。
書かれている文章も興味深いとは思いますが、とりあえずは構造に注目して下さい。
(MM20111216)
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