🚀 Scram jet (スクラムジェットエンジン)の考察

● スクラムジェットエンジン・・・あまり聞き慣れた事の無いモデラーは、ネットで検索してみよう!。このスクラムジェットエンジンは未だ研究段階ではあるが・・・もし普通に実用化されれば、超高速飛行が可能に成る夢のジェットエンジンとも言われています。簡単に言えば・・・現在の軸流式ターボジェットエンジンとは違い、まあ・・・模型用のラム式ジェットエンジンの進化版とも言えるでしょうかねえ・・・。例えば、インテーク側からエンジンを覗くと・・・エグゾーストの先っぽから後部の景色が丸見えっていう不思議な構造をしてます。言い換えれば内燃機関の大原則(吸入)(圧縮)(爆発)(排気)の四つの工程を持ちながら・・・其れを最大限に簡素化してしまった内燃機関とも言える・・・。どこぞの工業科の大学生達が真面目に研究してるって事は、スクラムジェットの構造を完全に実用化のレベルに確立させた教授が居るって事だから、夢物語って訳でも無いんですよねえ・・・。後は、燃焼効率と実物大航空機に搭載できる推力増進の問題・・・。使用する強力な爆発力を持つ燃料の選択・・・。色々と課題は満載の様ですが・・・。
          
● 内燃焼機関の仕組みを知ってるモデラーなら、誰でも直ぐに理解できると思うんだが・・・。こういう簡単な燃焼行程なので、別にエンジンは円筒形に拘らない・・・。よって、高温の爆発に耐えられる構造ならどんな形状のエンジン内部のダクトでも良いって事に成るんですなあ・・・。一見・・・どうやって推力を得るんだあ?・・・って思うモデラー多数だろうと予測するんだが・・・。結局の所・・・ロシアで開発されていたスペースシャトルのオービター、アメリカ製に形は似てたんだが・・・地上からロケットエンジンで普通に離陸・・・そのまま大気圏を突破して宇宙へ・・・。っていうタイプのエンジンだろうと想像は着きますなあ・・・。

● インディペンデンス・リサージェンスに登場した常温核融合エンジン搭載のVTOL機能を持ったハイブリット戦闘機・・・。一応主翼の前縁付近に薄っぺらいインテークと後縁付近にこれまた推力ベクトル機構を有した形状に成ってたでしょう・・・。大気圏飛行では主翼前縁のインテークは、ジンベイザメみたいな中途半端な開きっぷりですが、宇宙空間では閉まってる・・・。まあ架空のお話ではあるんだが・・・スクラム式エンジンと、機体の後部の核融合エンジンの配置・・・。近い将来・・・何らかの形の飛翔物体で、この浮上装置と推力装置は実用化されるだろうと思います。

● 大気圏内の飛行だけなら日本からアメリカ本土まで一時間掛らずに到達するエンジンらしい・・・。って事は、ロケットの打ち上げでも解るんだが、ロケット燃料と内部酸素タンクで混合気を作って点火させ推進力を得て・・・の工程を地上から横向きに燃焼させればミサイルと同じ・・・航空機に搭載すれば強力な推進力には成るんですよ。機体自体の推力が上がれば当然なんだが、インテークからの吸入力も増大する訳で・・・。燃焼効率の良いロケット燃料を使えばどんどん加速出来る・・・。マッハ4だの6だのといった世界も現実味を充分帯びて来るんですなあ・・・。で!空中から今度は垂直上昇・・・。大気圏の外へ出る場合は、前方をシャッターで塞いでやれば、機体内部の圧縮酸素で混合気を作って点火するロケットエンジンと成る・・・。ある意味・・・ハイブリットな燃焼方法を一種類のエンジンでやっちゃうのがスクラムジェットって事に成るんでしょうなあ・・・。

● まあ・・・内燃焼機関の究極とも言われる次世代の推進方法な訳で、大学の研究室で実験してる位だから・・・世界中の軍事レベルなら既に実用化されてても可笑しくないお話です。さて・・・このスクラム式ジェットエンジンが、普通に成ってるだろう近未来の模型事情なんだが・・・現在みたいなプロパンジェットや灯油で推進力を得ている模型飛行機用のジェットエンジンは既に過去の遺物・・・。今でも咥えタバコで火達磨に成ってるモデラーが居るって事は、グローエンジンみたいな汎用性は望めない時期とも言える訳で・・・。多分、現状の航空法の下ではスクラム式の模型エンジンは、まだまだ実用化されるのは無理でしょうなァ・・・。

● スタートレックに登場する宇宙空間を航行するスターシップは、船体後部に必ず二本の細長いナセルが付いています。このナセルが起動すると船体は前進と後退をする訳だが・・・。エンジンが始動するとナセルが青白く輝くって事は、相当電圧が高いって事なんですなあ・・・。超電導が当たり前の時代だから、核エンジンを使って生み出される強大な電力を磁界の向きに沿って流してやれば真空の宇宙でも船体は前後進が可能に成る・・・。80年代に封切られた映画・ショーンコネリー主演のレッドオクトーバーを追え!・・・ソビエト時代のロシアが秘密裏に開発した超電導推進の核ミサイル搭載の潜水艦のお話ですが、当時からこの超電導は研究されていたし・・・もっとそれ以前の1950年代から存在している宇宙大作戦のエンタープライズ号のエンジンナセル・・・ある意味・・・当時からこの推進装置は既に考察されてたって事ですね。さてさて・・・火星探査の有人宇宙船の推進力は、どういうエンジンが搭載されるのか・・・楽しみでもあります。

● う~む・・・。もし、模型用のスクラムエンジンが当たり前に確立される時代が来る頃には、耐熱タイルやらチタニウムの金属板が普通にホームセンターで購入出来て・・・真空溶接の出来る卓上タイプの密閉型真空容器を持ったビーム式溶接機が数万円でネットで購入出来る時代も来るだろうと思います。このチタン合金ってのは、真空状態でないと確実な溶接が出来ないんだなあ・・・。よって通常の空気中で使う溶接機では、確実に内部まで溶かしての溶接は・・・出来ない・・・ってのがデメリット・・・。このチタン合金・・・熱を加えれば加える程硬く成るので、切断する時もドリルで孔を開ける時も、なるべく熱を持たせない様にマシン油を注しながら低速回転で切削しなければなりません。ところが通常に置いても鉄やステンレスよりも硬いので孔を開ける時は、超硬タイプのドリル刃を使わないと・・・刃先が直ぐに舐めてしまいます・・・。ホント!チタンなんて・・・UFO技術、使ってほしく無いですなあ・・・。眼鏡フレームやら包丁にまでチタン合金が使われる時代と成ってますが・・・メガネフレームも包丁もチタン合金だから錆びないし長持ち!・・・とは言ってるが、溶接出来ないんだぜい?・・・。って事は、壊れても普通の大気溶接じゃ修理不能って事だから、壊れちゃったら、ハイ!それでおしまい!・・・って事くらいは覚えておいて下さいね(笑)・・・。