Jet-Geschwindigkeiten bei geringem Aufwand und niedrigen Kosten: Das verspricht das US-Unternehmen Wave Engine für unbemannte Fluggeräte und Flugzeuge der allgemeinen Luftfahrt. Dabei setzen die Techniker auf ein altbekanntes Prinzip: den Pulsstrahlantrieb. Diese Methode hatte im Zweiten Weltkrieg in Form der fliegenden Bombe Fieseler Fi 103 (oder auch "V1") traurige Berühmtheit erlangt. Sie kommt ganz ohne rotierende Teile aus. Vereinfacht ausgedrückt sorgt eine Reihe aneinander gehängter Explosionen für Schub: In einem Rohr wird Luft mit Kraftstoff gemischt und entzündet. Dadurch dehnt sich die Luft aus und erzeugt einen Rückstoß. Gleichzeitig entsteht im Verbrennungsraum ein Unterdruck, der wieder neue Luft einsaugt. Anschließend beginnt der Prozess erneut.
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Drohne für Einweg-Missionen
Anfang März führte die Firma aus Baltimore einen kompletten Flugzyklus mit Start, Steig- und Reiseflug sowie Landung durch. Zum Einsatz kommt ein 0,22 Kilonewton leistendes Triebwerk. Als Plattform diente eine der Fairchild A-10 Thunderbolt nachempfundene Drohne mit einer Abflugmasse von 45 Kilogramm und dem Namen "Scitor-D". Ihre Höchstgeschwindigkeit liegt bei 370 km/h, die maximale Nutzlast beträgt neun Kilogramm. Als Anwendungen nennt Wave kurze Einsätze wie Zieldarstellung oder "Nutzlast-Missionen" – sprich Einweg-Angriffe.
Viele Treibstoffe möglich
Als erstes Serienprodukt vermarktet Wave Engine das 8,2 Kilogramm schwere J-1-Triebwerk, das laut Firmenangaben sowohl mit Benzin (87 Oktan), Kerosin (Jet-A/JP-8) als auch Biofuel auf Ethanol-Basis (E85) läuft. Die Steuerung erfolgt mithilfe einer digitalen Regelung. Der spezifische Verbrauch liegt bei 57 Gramm pro Kilonewton pro Sekunde. Das J-1 sei mit einem Vorlauf von drei Monaten verfügbar und weise ein geringeres Gewicht sowie eine bessere Aerodynamik auf als die mit der Scitor geflogene Ausführung.
Im Jahr 2020 testete Wave Engine das Triebwerk auch an einem bemannten Segelflugzeug.
Test mit Segelflugzeug
Im Jahr 2016 testete das Team eine erste Version an der University of Maryland. Drei Jahre später konnte man einen Vertrag in der Höhe von 2,85 Millionen Dollar von der Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) zur Entwicklung eines Antriebs für Hochleistungs-Drohnen einfahren. 2020 erfolgte die Erprobung eines bemannten, mit dem Pulsstrahl-Aggregat ausgestatteten Segelflugzeugs – einer Schreder HP-14 aus dem Jahr 1968.
Für die USAF entwickelt das Unternehmen eine abwerfbare Drohne als Täuschkörper.
Täuschkörper für die USAF
2021 erhielt die Firma aus Baltimore von der USAF den mit einer Million Dollar dotierten Auftrag zur Entwicklung eines als Täuschkörper gedachten Fluggeräts mit der Bezeichnung VALP (Versatile Air-Launched Platform). Neben dem J-1 ist auch die stärkere K-1-Version in Arbeit, die sich mit einem Schub von fast einem Kilonewton für Fluggeräte bis 450 Kilogramm eignet.
