Ramjets, een afkorting van ramjetmotoren, zijn een type straalmotor die werkt volgens het principe van supersonische compressie. Het zijn kanaalmotoren, wat betekent dat lucht via een specifiek kanaal of kanaal binnenkomt en naar buiten gaat. Ramjets zijn het meest geschikt voor hogesnelheidstoepassingen, waar ze door hun eenvoud en efficiënte werking een aantrekkelijke optie maken voor bepaalde gespecialiseerde taken.

Laten we, om te begrijpen hoe ramjets werken, de belangrijkste principes uiteenzetten:

1. Inname: De straalmotor begint met een inlaatgedeelte. Terwijl de straalmotor met hoge snelheid vooruit beweegt, komt hij inkomende lucht tegen. De inlaat is ontworpen om deze lucht efficiënt op te vangen en naar de motor te leiden.

2. Compressie: De hoge snelheid waarmee de straalmotor beweegt, zorgt ervoor dat de binnenkomende lucht compressie ondergaat. Deze compressie wordt uitsluitend bereikt door het rameffect:de lucht vertraagt ​​en neemt toe in druk wanneer deze de inlaat binnenkomt.

3. Brandstofinjectie: Zodra de lucht is gecomprimeerd, wordt brandstof in de luchtstroom geïnjecteerd. De gebruikte brandstof is doorgaans een vloeibare koolwaterstof, zoals kerosine of vliegtuigbrandstof.

4. Verbranding: De gecomprimeerde en vertraagde lucht levert de zuurstof die nodig is voor de verbranding. De geïnjecteerde brandstof vermengt zich met de lucht en wordt ontstoken, waardoor een snelle chemische reactie ontstaat waarbij hete gassen onder hoge druk ontstaan.

5. Uitlaat: Bij het verbrandingsproces komt een aanzienlijke hoeveelheid energie vrij in de vorm van hete gassen. Deze gassen onder hoge druk en hoge snelheid worden door het uitlaatmondstuk van de straalmotor uitgestoten. De uitzetting van deze gassen creëert stuwkracht die het voertuig voortstuwt.

6. Supersonische stroom: Ramjets zijn het meest efficiënt als ze met supersonische snelheden werken. Bij deze hoge snelheden vindt de compressie van lucht door de inlaat plaats zonder dat er extra mechanische componenten zoals compressoren nodig zijn.

7. Geen bewegende delen: In tegenstelling tot andere soorten straalmotoren met roterende componenten, hebben ramjets geen bewegende delen, wat hun ontwerp vereenvoudigt en de onderhoudsvereisten vermindert.

Het is belangrijk op te merken dat ramjets bepaalde beperkingen hebben. Bij lage snelheden zijn ze niet in staat voldoende compressie te genereren om de verbranding in stand te houden, en daarom hebben ze een externe luchtbron nodig, zoals een boosterraket of een andere motor, om hun operationele snelheid te bereiken. Bovendien zijn ramjets minder efficiënt op lagere hoogten, waar de luchtdichtheid hoger is en de compressie minder effectief is.

Ramjets worden vaak gebruikt in toepassingen zoals supersonische raketten, hogesnelheidsonderzoeksvliegtuigen en bepaalde soorten onbemande luchtvaartuigen (UAV's). Ze bieden het voordeel van hoge snelheidsprestaties en eenvoud, maar hebben specifieke vereisten en beperkingen die hun gebruik in verschillende technische toepassingen beïnvloeden.