Ramjet

Um ramjet, ou athodyd (duto aerotermodinâmico), é uma forma de motor a jato que respira ar e usa o movimento para frente do motor para inspirar ar para combustão que produz impulso a jato. Uma vez que não produz empuxo quando estacionário (sem ram air), os veículos movidos a ramjet requerem uma decolagem assistida, como um foguete, para acelerá-lo a uma velocidade em que comece a produzir empuxo. Os Ramjets funcionam com mais eficiência em velocidades supersônicas em torno de Mach 3 (2.300 mph; 3.700 km/h) e podem operar até velocidades de Mach 6 (4.600 mph; 7.400 km/h).

Os Ramjets podem ser particularmente úteis em aplicações que exigem um mecanismo pequeno e simples para uso em alta velocidade, como mísseis. Os EUA, Canadá e Reino Unido difundiram defesas antimísseis alimentadas por ramjet durante a década de 1960 em diante, como o CIM-10 Bomarc e o Bloodhound. Atualmente, os projetistas de armas estão investigando o uso da tecnologia ramjet em projéteis de artilharia para aumentar o alcance; acredita-se que um projétil de morteiro de 120 mm, se auxiliado por um ramjet, seja capaz de atingir um alcance de 35 km (22 mi). Eles também têm sido usados com sucesso, embora não de forma eficiente, como jatos de ponta nas extremidades dos rotores de helicópteros.

Ramjets diferem dos pulsejets, que usam combustão intermitente; ramjets empregam um processo de combustão contínua.

Histórico

Cyrano de Bergerac

L'Autre Monde: ou les États et Empires de la Lune (História Cômica dos Estados e Impérios da Lua) (1657) foi o primeiro de três romances satíricos escritos por Cyrano de Bergerac que são consideradas uma das primeiras histórias de ficção científica. Arthur C Clarke atribuiu a este livro a concepção do ramjet e o primeiro exemplo fictício de um vôo espacial movido a foguete.

René Lorin

O ramjet foi concebido em 1913 pelo inventor francês René Lorin, que obteve a patente do seu dispositivo. As tentativas de construir um protótipo falharam devido a materiais inadequados. Sua patente FR290356 mostrou um motor de combustão interna de pistão com 'trombetas' como bocais de exaustão. [1]

Alberto Fonó

Em 1915, o inventor húngaro Albert Fonó concebeu uma solução para aumentar o alcance da artilharia, compreendendo um projétil lançado por canhão que deveria ser unido a uma unidade de propulsão ramjet, proporcionando assim um longo alcance a partir de velocidades relativamente baixas, permitindo projéteis a serem disparados de armas relativamente leves. Fonó apresentou a sua invenção ao Exército Austro-Húngaro, mas a proposta foi rejeitada. Após a Primeira Guerra Mundial, Fonó voltou ao assunto da propulsão a jato, em maio de 1928, descrevendo um "motor a jato de ar" que ele descreveu como sendo adequado para aeronaves supersônicas de alta altitude, em um pedido de patente alemão. Num pedido de patente adicional, ele adaptou o motor para velocidade subsônica. A patente foi concedida em 1932 após quatro anos de exame (Patente Alemã nº 554.906, 1932-11-02).

União Soviética

Na União Soviética, uma teoria de motores ramjet supersônicos foi apresentada em 1928 por Boris Stechkin. Yuri Pobedonostsev, chefe da 3ª Brigada do GIRD, realizou muitas pesquisas em motores ramjet. O primeiro motor, o GIRD-04, foi projetado por I.A. Merkulov e testado em abril de 1933. Para simular o vôo supersônico, ele era alimentado por ar comprimido a 20.000 quilopascais (200 atm) e abastecido com hidrogênio. O ramjet movido a fósforo GIRD-08 foi testado disparando-o de um canhão de artilharia. Esses projéteis podem ter sido os primeiros projéteis a jato a quebrar a velocidade do som.

Em 1939, Merkulov realizou mais testes de ramjet usando um foguete de dois estágios, o R-3. Naquele mês de agosto, ele desenvolveu o primeiro motor ramjet para uso como motor auxiliar de uma aeronave, o DM-1. O primeiro voo de avião com motor ramjet do mundo ocorreu em dezembro de 1940, usando dois motores DM-2 em um Polikarpov I-15 modificado. Merkulov projetou um caça ramjet "Samolet D" em 1941, que nunca foi concluído. Dois de seus motores DM-4 foram instalados no caça Yak-7 PVRD, durante a Segunda Guerra Mundial. Em 1940, foi projetado o avião experimental Kostikov-302, movido por um foguete de combustível líquido para decolagem e motores ramjet para vôo. Esse projeto foi cancelado em 1944.

Em 1947, Mstislav Keldysh propôs um bombardeiro antípoda de longo alcance, semelhante ao bombardeiro Sänger-Bredt, mas movido por ramjet em vez de foguete. Em 1954, a NPO Lavochkin e o Instituto Keldysh iniciaram o desenvolvimento de um míssil de cruzeiro Mach 3 com motor ramjet, Burya. Este projeto competiu com o ICBM R-7 desenvolvido por Sergei Korolev e foi cancelado em 1957.

Rússia

Em 1º de março de 2018, o presidente Vladimir Putin anunciou que a Rússia havia desenvolvido um míssil de cruzeiro ramjet com propulsão nuclear, capaz de realizar vôos de longo alcance prolongados. Foi designado 9M730 "Burevestnik" (Petrel) pela Rússia e tem o nome de relatório da OTAN SSC-X-9 "Skyfall". Em 9 de agosto de 2019, foi registrada uma explosão e liberação de material radioativo no Campo de Testes da Marinha Central do Estado. Esforços de recuperação estavam em andamento para levantar um artigo de teste que pousou no Mar Branco durante testes em 2018, quando a fonte de energia nuclear do míssil detonou e matou 5 pesquisadores.

Alemanha

Em 1936, Hellmuth Walter construiu um motor de teste movido a gás natural. Os trabalhos teóricos foram realizados na BMW e Junkers, bem como na DFL. Em 1941, Eugen Sänger da DFL propôs um motor ramjet com temperatura de câmara de combustão muito alta. Ele construiu tubos ramjet muito grandes com 500 milímetros (20 pol.) e 1.000 milímetros (39 pol.) de diâmetro e realizou testes de combustão em caminhões e em um banco de testes especial em um Dornier Do 17Z em velocidades de vôo de até 200 metros por segundo (720 km/h). Mais tarde, com a escassez de gasolina na Alemanha devido às condições de guerra, foram realizados testes com blocos de pó de carvão prensado como combustível (ver, por exemplo, Lippisch P.13a), que não tiveram sucesso devido à combustão lenta.

Estados Unidos

Stovepipe (voador/flamejante/supersônico) era um nome popular para o ramjet durante a década de 1950 em revistas especializadas como Aviation Week & Space Technology e outras publicações, como The Cornell Engineer e Journal Of The American Rocket Society. A simplicidade implícita no nome veio da comparação com o motor turbojato que também possui, junto com a entrada, combustor e bocal de um ramjet, turbomáquinas giratórias complexas e caras (compressor e turbina).

A Marinha dos EUA desenvolveu uma série de mísseis ar-ar sob o nome de "Gorgon" usando diferentes mecanismos de propulsão, incluindo propulsão ramjet no Gorgon IV. Os ramjet Gorgon IVs, fabricados por Glenn Martin, foram testados em 1948 e 1949 na Estação Aérea Naval de Point Mugu. O próprio motor ramjet foi projetado na Universidade do Sul da Califórnia e fabricado pela Marquardt Aircraft Company. O motor tinha 2,1 metros (7 pés) de comprimento e 510 milímetros (20 pol.) de diâmetro e estava posicionado abaixo do míssil.

No início da década de 1950, os EUA desenvolveram um ramjet Mach 4+ no âmbito do programa Lockheed X-7. Este foi desenvolvido no Lockheed AQM-60 Kingfisher. O desenvolvimento adicional resultou no drone espião Lockheed D-21.

No final da década de 1950, a Marinha dos EUA introduziu um sistema chamado RIM-8 Talos, que era um míssil terra-ar de longo alcance disparado de navios. Ele abateu com sucesso vários caças inimigos durante a guerra do Vietnã e foi o primeiro míssil lançado em navio a destruir uma aeronave inimiga em combate. Em 23 de maio de 1968, um Talos disparado do USS Long Beach abateu um MiG vietnamita a uma distância de cerca de 105 quilômetros (65 mi). Também foi usado como arma superfície-superfície e foi modificado para destruir radares terrestres.

Usando a tecnologia comprovada pelo AQM-60, no final da década de 1950 e início da década de 1960, os EUA produziram um amplo sistema de defesa chamado CIM-10 Bomarc, que estava equipado com centenas de mísseis ramjet com armas nucleares e um alcance de várias centenas. milhas. Ele era movido pelos mesmos motores do AQM-60, mas com materiais aprimorados para suportar tempos de voo mais longos. O sistema foi retirado na década de 1970, quando a ameaça dos bombardeiros foi reduzida.

THOR-ER

Em abril de 2020, o Departamento de Defesa dos EUA e o Ministério da Defesa da Noruega anunciaram conjuntamente sua parceria para desenvolver tecnologias avançadas aplicáveis a armas hipersônicas e de alta velocidade de longo alcance. O programa Tactical High Speed Offensive Ramjet for Extended Range (THOR-ER) concluiu um teste de veículo Ramjet de combustível sólido (SFRJ) em agosto de 2022.

Reino Unido

No final da década de 1950 e início da década de 1960, o Reino Unido desenvolveu vários mísseis ramjet.

Um projeto chamado Blue Envoy deveria equipar o país com uma defesa aérea de longo alcance alimentada por ramjet contra bombardeiros, mas o sistema acabou sendo cancelado.

Ele foi substituído por um sistema de mísseis ramjet de alcance muito mais curto chamado Bloodhound. O sistema foi projetado como uma segunda linha de defesa, caso os atacantes conseguissem contornar a frota de caças ingleses Electric Lightning.

Na década de 1960, a Marinha Real desenvolveu e implantou um míssil superfície-ar movido a ramjet para navios, chamado Sea Dart. Tinha um alcance de 65 a 130 quilômetros (40 a 80 milhas) e uma velocidade de Mach 3. Foi usado com sucesso em combate contra vários tipos de aeronaves durante a Guerra das Malvinas.

Fritz Zwicky

O eminente astrofísico suíço Fritz Zwicky foi diretor de pesquisa da Aerojet e detém muitas patentes em propulsão a jato. As patentes dos EUA 5121670 e 4722261 são para aceleradores de memória RAM. A Marinha dos EUA não permitiria que Fritz Zwicky discutisse publicamente sua própria invenção, a patente norte-americana 2.461.797 para o jato subaquático, um jato aríete que funciona em meio fluido. A revista Time relatou o trabalho de Fritz Zwicky nos artigos "Missed Swiss" em 11 de julho de 1955 e "Underwater Jet" na edição de 14 de março de 1949.

França

In France, the works of René Leduc were notable. Leduc 's Model, the Leduc 0.10 was one of the first ramjet-powered aircraft to fly, in 1949.

O Nord 1500 Griffon atingiu Mach 2,19 (745 m/s; 2.680 km/h) em 1958.

Ciclo do motor

O ar, ao passar por um ramjet, é comprimido, aquecido e expandido em um ciclo termodinâmico conhecido como ciclo de Brayton.

Projeto

A primeira parte de um ramjet é seu difusor (compressor), no qual o movimento para frente do ramjet é usado para aumentar a pressão de seu fluido de trabalho (ar), conforme necessário para a combustão do combustível. Em seguida, é passado por um bocal para acelerá-lo a velocidades supersônicas. Essa aceleração dá ao ramjet impulso para frente.

Um ramjet é muito menos complexo que um turbojato, na medida em que compreende uma entrada de ar, um combustor e um bocal, mas não inclui turbomáquinas. Normalmente, as únicas peças móveis são as da bomba de combustível, que envia o combustível para os bicos pulverizadores do combustor (ramjet de combustível líquido). Ramjets de combustível sólido são mais simples, sem necessidade de sistema de combustível.

A título de comparação, um turbojato utiliza um compressor acionado por uma turbina. Este tipo de motor produz empuxo quando estacionário porque o ar em alta velocidade necessário para produzir ar comprimido (ou seja, ar ram em um ramjet) é produzido pelo próprio compressor (pás do rotor de rotação rápida).

Construção

Difusores

O difusor é a parte do ramjet que converte a alta velocidade do ar que se aproxima da entrada em alta pressão (estática) necessária para a combustão. As altas pressões de combustão minimizam o desperdício de energia térmica que aparece nos gases de exaustão (reduzindo o aumento de entropia durante a adição de calor).

Ramjets subsônicos e pouco supersônicos usam uma entrada do tipo pitot para capturar o ar. Isto é seguido por uma passagem interna alargada (difusor subsônico) para atingir uma velocidade subsônica mais baixa que é necessária no combustor. Em baixas velocidades supersônicas, uma onda de choque normal (plana) se forma na frente da entrada.

Para velocidades supersônicas mais altas, a perda de pressão através de uma onda de choque normal na frente da entrada torna-se proibitiva e um pico ou cone saliente deve ser usado para produzir ondas de choque oblíquas na frente de um choque normal final que agora ocorre na entrada lábio de entrada. O difusor neste caso consiste em duas partes, o difusor supersônico, com suas ondas de choque externas à entrada, seguido pelo difusor subsônico interno.

Em velocidades ainda mais altas, parte da difusão supersônica tem que ocorrer internamente para que haja ondas de choque oblíquas externas e internas. O choque normal final deve ocorrer nas proximidades de uma área de fluxo mínimo conhecida como garganta, que é seguida pelo difusor subsônico.

Combustor

Tal como acontece com outros motores a jato, o combustor tem que aumentar a temperatura do ar através da queima de combustível. Isto ocorre com uma pequena perda de pressão. A velocidade do ar que entra no combustor deve ser baixa o suficiente para que a combustão contínua possa ocorrer em zonas protegidas fornecidas por porta-chamas.

Como não há turbina a jusante, um combustor ramjet pode operar com segurança em proporções estequiométricas de combustível:ar, o que implica uma temperatura de estagnação de saída do combustor da ordem de 2.400 K (2.130 °C; 3.860 °F) para querosene. Normalmente, o combustor deve ser capaz de operar em uma ampla gama de configurações de aceleração, para uma variedade de velocidades e altitudes de vôo. Normalmente, uma região piloto protegida permite que a combustão continue quando a admissão do veículo sofre grande guinada/inclinação durante as curvas. Outras técnicas de estabilização de chama utilizam porta-chamas, que variam em design, desde latas de combustão até simples placas planas, para proteger a chama e melhorar a mistura do combustível. O excesso de combustível no combustor pode fazer com que o choque final (normal) no difusor seja empurrado para além da borda de admissão, resultando em uma queda substancial no fluxo de ar e no empuxo do motor.

Bicos

O bocal de propulsão é uma parte crítica do projeto de um ramjet, pois acelera o fluxo de exaustão para produzir empuxo.

Os ramjets subsônicos aceleram o fluxo de exaustão com um bocal. O vôo supersônico normalmente requer um bocal convergente-divergente.

Desempenho e controle

Embora os ramjets tenham funcionado a velocidades tão lentas quanto 45 metros por segundo (160 km/h), abaixo de Mach 0,5 (170 m/s; 610 km/h), eles fornecem pouco impulso e são altamente ineficientes devido à sua baixa pressão índices.

Acima desta velocidade, dada a velocidade inicial de vôo suficiente, um ramjet será autossustentável. Na verdade, a menos que o arrasto do veículo seja extremamente elevado, a combinação motor/estrutura tenderá a acelerar para velocidades de voo cada vez mais elevadas, aumentando substancialmente a temperatura de admissão do ar. Como isto poderia ter um efeito prejudicial sobre a integridade do motor e/ou da fuselagem, o sistema de controle de combustível deve reduzir o fluxo de combustível do motor para estabilizar o número Mach de voo e, assim, a temperatura de admissão do ar a níveis razoáveis.

Devido à temperatura de combustão estequiométrica, a eficiência geralmente é boa em altas velocidades (em torno de Mach 2 – Mach 3, 680–1.000 m/s, 2.500–3.700 km/h), enquanto em baixas velocidades a relação de pressão relativamente baixa significa os ramjets são superados por turbojatos ou mesmo foguetes.

Controle

Os Ramjets podem ser classificados de acordo com o tipo de combustível, líquido ou sólido; e o reforço.

Em um ramjet de combustível líquido (LFRJ), o combustível hidrocarboneto (normalmente) é injetado no combustor antes de um porta-chama que estabiliza a chama resultante da combustão do combustível com o ar comprimido da(s) entrada(s). É necessário um meio de pressurizar e fornecer combustível ao ramcombustor, o que pode ser complicado e caro. Aérospatiale-Celerg projetou um LFRJ onde o combustível é forçado para dentro dos injetores por uma bexiga de elastômero que infla progressivamente ao longo do comprimento do tanque de combustível. Inicialmente, a bexiga forma uma bainha bem ajustada ao redor da garrafa de ar comprimido a partir da qual é inflada, a qual é montada longitudinalmente no tanque. Isto oferece uma abordagem de custo mais baixo do que uma LFRJ regulamentada que exige uma turbobomba e hardware associado para fornecer o combustível.

Um ramjet não gera impulso estático e precisa de um propulsor para atingir uma velocidade de avanço alta o suficiente para uma operação eficiente do sistema de admissão. Os primeiros mísseis movidos a ramjet usavam propulsores externos, geralmente foguetes de propelente sólido, seja em conjunto, onde o propulsor é montado imediatamente atrás do ramjet, por ex. Sea Dart, ou envolvente onde vários boosters são anexados ao lado externo do ramjet, por exemplo. 2K11 Krug. A escolha do arranjo de reforço geralmente é determinada pelo tamanho da plataforma de lançamento. Um booster tandem aumenta o comprimento total do sistema, enquanto boosters envolventes aumentam o diâmetro geral. Boosters envolventes geralmente geram maior arrasto do que um arranjo tandem.

Os boosters integrados fornecem uma opção de embalagem mais eficiente, uma vez que o propulsor do booster é lançado dentro do combustor vazio. Esta abordagem tem sido usada em projetos sólidos, por exemplo 2K12 Kub, líquidos, por exemplo ASMP, e foguetes canalizados, por exemplo Meteor. Projetos integrados são complicados pelos diferentes requisitos de bocal das fases de vôo boost e ramjet. Devido aos níveis de empuxo mais elevados do booster, um bocal de formato diferente é necessário para um empuxo ideal em comparação com o necessário para o sustentador ramjet de empuxo inferior. Isto geralmente é conseguido através de um bocal separado, que é ejetado após a queima do booster. No entanto, designs como o Meteor apresentam boosters sem bocal. Isto oferece as vantagens de eliminação do perigo de lançamento de aeronaves a partir dos detritos ejetados do bocal de reforço, simplicidade, confiabilidade e redução de massa e custo, embora isso deva ser negociado em relação à redução no desempenho em comparação com aquele fornecido por um bocal de reforço dedicado.

Integrated rocket ramjet/ducted rocket

Uma ligeira variação do ramjet usa a exaustão supersônica do processo de combustão de um foguete para comprimir e reagir com o ar que entra na câmara de combustão principal. Isto tem a vantagem de dar impulso mesmo em velocidade zero.

Em um foguete ramjet integrado de combustível sólido (SFIRR), o combustível sólido é lançado ao longo da parede externa do ramcombustor. Neste caso, a injeção de combustível é feita através da ablação do propelente pelo ar comprimido quente da(s) admissão(ões). Um misturador traseiro pode ser usado para melhorar a eficiência da combustão. Os SFIRRs são preferidos aos LFRJs para algumas aplicações devido à simplicidade do fornecimento de combustível, mas apenas quando os requisitos de estrangulamento são mínimos, ou seja, quando as variações na altitude ou no número Mach são limitadas.

Em um foguete canalizado, um gerador de gás combustível sólido produz um gás quente rico em combustível que é queimado no combustor com o ar comprimido fornecido pela(s) entrada(s). O fluxo de gás melhora a mistura do combustível e do ar e aumenta a recuperação total da pressão. Em um foguete com duto regulável, também conhecido como foguete com duto de fluxo variável, uma válvula permite que a exaustão do gerador de gás seja estrangulada, permitindo o controle do empuxo. Ao contrário de um LFRJ, os ramjets de propelente sólido não podem queimar. O foguete canalizado fica em algum lugar entre a simplicidade do SFRJ e a capacidade ilimitada do LFRJ.

Velocidade de voo

Os Ramjets geralmente fornecem pouco ou nenhum impulso abaixo da metade da velocidade do som e são ineficientes (Impulso Específico de menos de 600 segundos) até que a velocidade no ar exceda 1.000 quilômetros por hora (280 m/s; 620 mph) devido a baixas taxas de compressão.

Mesmo acima da velocidade mínima, um amplo envelope de voo (gama de condições de voo), como velocidades baixas a altas e altitudes baixas a altas, pode forçar compromissos significativos de projeto, e eles tendem a funcionar melhor otimizados para uma velocidade projetada e altitude (desenhos de pontos). No entanto, os ramjets geralmente superam os projetos de motores a jato baseados em turbinas a gás e funcionam melhor em velocidades supersônicas (Mach 2–4). Embora ineficientes em velocidades mais lentas, eles são mais eficientes em termos de combustível do que foguetes em toda a sua faixa útil de trabalho, até pelo menos Mach 6 (2.000 m/s; 7.400 km/h).

O desempenho dos ramjets convencionais cai acima de Mach 6 devido à dissociação e perda de pressão causada pelo choque, à medida que o ar que entra é desacelerado para velocidades subsônicas para combustão. Além disso, a temperatura de entrada da câmara de combustão aumenta para valores muito elevados, aproximando-se do limite de dissociação em algum número Mach limite.

Mecanismos relacionados

Turboramjato a ar

Um turbojato de ar possui um compressor alimentado por um gás aquecido por meio de um trocador de calor dentro da câmara de combustão.

Supersonic-combustion ramjet (scramjet)

Os difusores Ramjet reduzem a velocidade do ar que entra a uma velocidade subsônica antes de entrar no combustor. Os Scramjets são semelhantes aos ramjets, mas o ar flui através do combustor em velocidade supersônica. Isto aumenta a pressão de estagnação recuperada do fluxo livre e melhora o empuxo líquido. A obstrução térmica da exaustão é evitada por ter uma velocidade de ar supersônica relativamente alta na entrada do combustor. A injeção de combustível geralmente ocorre em uma região protegida abaixo de um degrau na parede do combustor. O Boeing X-43 foi um pequeno ramjet experimental que atingiu Mach 5 (1.700 m/s; 6.100 km/h) por 200 segundos no X-51A Waverider.

Standing oblique detonation ramjet (Scramjet)

Os ramjets de detonação oblíqua (Sodramjets) substituem a combustão difusiva do ramjet por uma detonação oblíqua. Veja também: Shcramjet Critérios para propulsão respiratória hipersônica e sua verificação experimental Ramjet de onda de detonação oblíqua

Pre Cooled engines

Uma variante do ramjet puro é o 'ciclo combinado' motor, destinado a superar as limitações do ramjet puro. Um exemplo disso é o motor SABRE; este usa um pré-resfriador, atrás do qual estão o maquinário ramjet e a turbina.

O motor ATREX desenvolvido no Japão é uma implementação experimental deste conceito. Ele usa combustível de hidrogênio líquido em um arranjo bastante exótico de ventilador único. O combustível de hidrogênio líquido é bombeado através de um trocador de calor na entrada de ar, aquecendo simultaneamente o hidrogênio líquido e resfriando o ar que entra. Este resfriamento do ar que entra é fundamental para alcançar uma eficiência razoável. O hidrogênio então continua através de uma segunda posição do trocador de calor após a seção de combustão, onde a exaustão quente é usada para aquecer ainda mais o hidrogênio, transformando-o em um gás de altíssima pressão. Este gás é então passado pelas pontas do ventilador para fornecer energia ao ventilador em velocidades subsônicas. Depois de misturado com o ar, é queimado na câmara de combustão.

O Reaction Engines Scimitar foi proposto para o avião hipersônico LAPCAT, e o Reaction Engines SABRE para o avião espacial Reaction Engines Skylon.

Ramjet movido a energia nuclear

Durante a Guerra Fria, os Estados Unidos projetaram e testaram em solo um ramjet movido a energia nuclear chamado Projeto Plutão. Este sistema, destinado ao uso em mísseis de cruzeiro, não utilizava combustão; em vez disso, um reator nuclear não blindado de alta temperatura aquecia o ar. Previa-se que o ramjet seria capaz de voar em velocidades supersônicas por meses. Como o reator não estava blindado, era perigoso para qualquer pessoa dentro ou ao redor da trajetória de vôo do veículo voando baixo (embora o escapamento em si não fosse radioativo). O projeto acabou sendo cancelado porque os ICBMs pareciam servir melhor ao propósito.

Este tipo de motor poderia ser usado para a exploração de atmosferas planetárias como a de Júpiter.

Ramjet ionosférico

A atmosfera superior acima de cerca de 100 quilômetros (62 mi) contém oxigênio monoatômico produzido pelo Sol por meio de fotoquímica. Um conceito foi criado pela NASA para recombinar esse gás fino de volta a moléculas diatômicas em velocidades orbitais para alimentar um ramjet.

Ramjet Bussard

O ramjet Bussard é um conceito de propulsão de nave espacial destinado a fundir o vento interestelar e exauri-lo em alta velocidade pela parte traseira do veículo.

Modo Ramjet para um turbojato de pós-combustão

Um motor turbojato ou bypass de pós-combustão pode ser descrito como fazendo a transição do modo turbo para o modo ramjet se puder atingir uma velocidade de vôo na qual a razão de pressão do motor (epr) caiu para um. O pós-combustor turbo atua então como um queimador ram. A pressão de admissão está presente na entrada do pós-combustor, mas não é mais aumentada com um aumento de pressão da turbomáquina. Um aumento adicional na velocidade introduz uma perda de pressão devido à presença da turbomáquina à medida que a epr cai abaixo de um.

Um exemplo notável foi o sistema de propulsão do Lockheed SR-71 Blackbird com uma epr = 0,9 a Mach 3,2. O empuxo necessário, fluxo de ar e temperatura de exaustão, para atingir essa velocidade veio de um método padrão para aumentar o fluxo de ar através de um compressor funcionando em baixas velocidades corrigidas, sangria do compressor e ser capaz de aumentar a temperatura do pós-combustor como resultado do resfriamento do duto e do bocal usando o ar retirado do compressor em vez dos gases de escape habituais e muito mais quentes da turbina.

Aeronave usando ramjets

Mísseis usando ramjets