موتورهای انفجار ضربه‌ای و بررسی مباحث مهم در طراحی بهینه

بیش از چند دهه است که پژوهش‌های قابل توجهی دربارة موتورهای انفجار ضربه‌ای[i]، باهدف جایگزینی سیستم‌های پیشرانش موجود در هواپیما با سیستم‌هایی با قابلیت ایجاد سرعت در باز‌ه‌های فرو‌صوت تا فرا‌صوت، انجام شده است. موتورهای انفجار ضربه‌ای نوعی از سیستم‌های پیشرانش‌اند که در آنها از امواج انفجاری برای سوختن اکسیدکننده و مادة سوختنی استفاده می‌شود. بیش از هفتاد سال است که این دسته از موتورها به‌عنوان سیستم پیشرانش مورد استفاده قرار می‌گیرند، اما تاکنون توجه چندانی به تولید قدرت الکتریکی با به‌کارگیری امواج انفجاری نشده است. در ایران نیز فعالیت چشم‌گیری دربارة طراحی و ساخت موتورهای انفجار ضربه‌ای گزارش نشده است. هدف این مقاله، معرفی موتورهای انفجار ضربه‌ای، نحوة عملکرد و مزایای آن و همچنین بررسی مباحث مهم در طراحی بهینة این دسته از موتورهاست. همچنین مباحثی چون بررسی فرایند انتقال امواج احتراقی به امواج انفجاری، معرفی و ارزیابی عملکرد ابزارهای رایج گذار از احتراق به انفجار و مزایای استفاده از این ابزارها در موتورهای انفجاری ضربه‌ای نیز مورد بحث و بررسی قرار می‌گیرد. [i]. Pulse Detonation Engine (PDE)