O que é um Ramjet?

Um ramjet é um motor usado em aeronaves. O projeto do motor é simples quando comparado à maioria dos outros motores a jato. A fonte de potência do motor é o ar comprimido forçado a entrar no motor quando atinge altas velocidades. Como tal, só funciona quando a aeronave ou dispositivo atinge certas velocidades, e não antes.

Em 1908, o ramjet foi descoberto e patenteado por Rene Lorin. Lorin tentou construir um ramjet subsônico, mas não conseguiu. Não foi possível produzir um modelo funcional, já que o ramjet requer velocidades próximas da supersônica e superiores para funcionar com eficiência, o que nenhuma aeronave foi capaz de atingir ou manter durante sua vida. Em 1933, logo após a morte de Lorin, o engenheiro francês Rene Leduc patenteou um modelo de motor ramjet. Ele criou o Leduc 0.10 em 1949. O Leduc 0.10 usava apenas propulsão ramjet para manter o vôo depois de atingir as velocidades necessárias.

O design do ramjet é muito simples e não possui partes móveis. O empuxo é gerado pela compressão do ar que passa pela câmara de combustão. O ar fica mais lento e é inflamado com algum tipo de combustível. A exaustão criada por esse processo é ejetada através de um bico em velocidades muito maiores do que a velocidade com que o ar entrou originalmente.

Os motores turbojato são comumente usados ​​em aeronaves modernas com propulsão a jato. Eles usam um sistema rotativo para coletar ativamente o ar na frente do motor e passá-lo para uma câmara de combustão. O ar inicialmente recolhido não é adequadamente comprimido para facilitar a combustão, então um dispositivo chamado compressor é usado. As muitas peças móveis desses motores os tornam mais pesados ​​e aumentam o potencial de problemas.

Devido à falta de peças móveis, o projeto do ramjet é significativamente mais leve do que o turbojato. Ao contrário do turbojato, porém, o ramjet não é capaz de se mover em pé. Ele deve primeiro atingir a velocidade necessária para que o processo de compressão natural necessário comece, tornando-o ineficaz para velocidades abaixo do nível subsônico. Isso limita sua aplicação.

O ramjet atinge a eficiência máxima em torno de Mach 3, ou três vezes a velocidade do som com 2,283 milhas por hora (3,675 km por hora) ao nível do mar. O ramjet é capaz de atingir velocidades que variam de Mach 0.5 a Mach 6. A baixa pressão anterior a Mach 1 produz quantidades muito pequenas de empuxo. Uma vez que o ramjet atinge velocidades acima de Mach 5, ele se torna improdutivo.

Para atingir as velocidades exigidas, a nave movida a jato de ram deve usar outra fonte de energia. Este pode ser outro motor embutido na nave, embora aumente o custo, tamanho e peso, ou a propulsão do foguete durante o vôo inicial. Assim que atingir velocidade suficiente, o ramjet começará a funcionar e poderá impulsionar a nave. Os motores Ramjet não funcionarão fora da atmosfera terrestre, pois não há ar para comprimir.

Ramjets são usados ​​por militares para uso em mísseis. Algumas aeronaves, como o SR-71 Blackbird de alta velocidade e altitude anteriormente pilotado pela Força Aérea dos Estados Unidos, usam formas híbridas de motores ramjet-turbojato, o que é considerado uma prática cara. A pesquisa está sendo conduzida para descobrir outros usos da tecnologia ramjet.