RU2750244C1 - Flow regulator for gas generation products of a ram rocket engine - Google Patents

Flow regulator for gas generation products of a ram rocket engine Download PDF

Info

Publication number
RU2750244C1
RU2750244C1 RU2020140491A RU2020140491A RU2750244C1 RU 2750244 C1 RU2750244 C1 RU 2750244C1 RU 2020140491 A RU2020140491 A RU 2020140491A RU 2020140491 A RU2020140491 A RU 2020140491A RU 2750244 C1 RU2750244 C1 RU 2750244C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
flange
gas generation
generation products
regulator
rocket
Prior art date
Application number
RU2020140491A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Юрьевич Беляков
Павел Викторович Валуй
Алексей Витальевич Витязев
Дмитрий Алексеевич Ореханов
Владимир Алексеевич Сорокин
Original Assignee
Акционерное общество "Машиностроительное конструкторское бюро "Искра" имени Ивана Ивановича Картукова" (АО "МКБ "Искра")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Машиностроительное конструкторское бюро "Искра" имени Ивана Ивановича Картукова" (АО "МКБ "Искра") filed Critical Акционерное общество "Машиностроительное конструкторское бюро "Искра" имени Ивана Ивановича Картукова" (АО "МКБ "Искра")
Priority to RU2020140491A priority Critical patent/RU2750244C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2750244C1 publication Critical patent/RU2750244C1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENTS OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D27/00—Arrangement or mounting of power plant in aircraft; Aircraft characterised thereby
    • B64D27/02—Aircraft characterised by the type or position of power plant
    • B64D27/16—Aircraft characterised by the type or position of power plant of jet type
    • B64D27/20—Aircraft characterised by the type or position of power plant of jet type within or attached to fuselage
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02K—JET-PROPULSION PLANTS
    • F02K7/00—Plants in which the working fluid is used in a jet only, i.e. the plants not having a turbine or other engine driving a compressor or a ducted fan; Control thereof
    • F02K7/10—Plants in which the working fluid is used in a jet only, i.e. the plants not having a turbine or other engine driving a compressor or a ducted fan; Control thereof characterised by having ram-action compression, i.e. aero-thermo-dynamic-ducts or ram-jet engines
    • F02K7/18—Composite ram-jet/rocket engines

Abstract

FIELD: rocket technology.SUBSTANCE: invention relates to rocket technology, namely to devices designed to regulate the flow rate of gas generation products in ram rocket engines (RRE). The gas generation products flow regulator is located between the gas generator and the afterburning chamber and contains front 1 and rear 2 covers with a heat-protective coating 3 (10), a passage channel 4, offset relative to the longitudinal axis of the regulator in the radial direction and closed with a heat-protective coating 5, the nozzle liner 6 made of composite tungsten-copper pseudoalloy, an electric drive with a gearbox 7, on the shaft 8 of which a mushroom-shaped rotary flap 9, also made of composite tungsten-copper pseudoalloy, is fixed. On the front cover there is a radial groove 11, the geometric dimensions of which are selected by calculation to ensure the minimum area of the passage section with the fully closed rotary flap 9 and a cutout of complex shape 12 in the area of the passage channel 4. The nozzle insert 6 has a flange 13 at the inlet, repeating the shape of the cutout 12, while the front plane of the flange is installed on the same level with the plane of the front cover 1, the flange has a radial groove 14 of the same dimensions as the radial groove 11, and the rear face of the protrusion of the rotary flap 9 rests on the front plane of the flange.EFFECT: invention provides simpler design, better manufacturability reduction in the mass-dimensional characteristics of the flow regulator of gas generation products of the RRE, and also ensures its operability when the condensed phase adherence and optimal mixing of the rocket fuel components in the afterburning chamber.1 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к ракетной технике, а именно к устройствам, предназначенным для регулирования расхода продуктов газогенерации в ракетно-прямоточных двигателях (РПД).The invention relates to rocketry, namely to devices designed to regulate the flow rate of gas generation products in rocket ramjet engines (RPD).

Существуют различные виды регуляторов расхода продуктов газогенерации, функционирование которых основано на двух принципах: поперечного перекрытия заслонкой проходного канала и продольного перемещения центрального тела в профилированной части соплового канала.There are various types of flow controllers for gas generation products, the operation of which is based on two principles: the transverse overlapping of the passage channel by the damper and the longitudinal movement of the central body in the profiled part of the nozzle channel.

При поперечном перекрытии заслонкой проходного канала возникает проблема налипания твердых частиц продуктов газогенерации, т.н. конденсированной фазы (К-фазы), на подвижные части, вследствие чего их может заклинить, что приведет к невозможности функционирования регулятора. Налипание К-фазы на сопрягаемые поверхности происходит и в регуляторах, в которых регулирование производится перемещением центрального тела в профилированной части соплового канала. В этом случае, происходит сужение проходного сечения канала, и как следствие - неконтролируемое повышение давления в газогенераторе, вплоть до его разрыва.When the passage channel is transversely blocked by the damper, there is a problem of adhesion of solid particles of gas generation products, the so-called. condensed phase (K-phase), on the moving parts, as a result of which they can jam, which will lead to the impossibility of functioning of the regulator. The adhesion of the K-phase to the mating surfaces also occurs in regulators, in which regulation is carried out by moving the central body in the profiled part of the nozzle channel. In this case, there is a narrowing of the flow section of the channel, and as a consequence - an uncontrolled increase in pressure in the gas generator, up to its rupture.

Известен регулятор расхода, размещенный между газогенератором и камерой дожигания ракетно-прямоточного двигателя, описанный в патенте (RU2484281, МПК F02K 7/18, F02K 9/26 от 9.11.2011 г.). Он имеет в своем составе не менее одной регулируемой сопловой втулки, входная плоскость которой вынесена внутрь газогенератора, с узлом регулирования ее проходного сечения, связанного с приводом (пневматическим) управляющего устройства и не менее одной нерегулируемой сопловой втулки, входная плоскость которой совпадает с плоскостью стенки газогенератора, узел регулирования проходного сечения выполнен в виде поворотной профилированной заслонки переменного сечения, утолщенная часть которой выполнена с возможностью регулирования проходного сечения, а утонченная часть выполнена с возможностью защиты регулируемого проходного сечения от прямого натекания продуктов газогенерации. Данное техническое решение взято за прототип.Known flow regulator, located between the gas generator and the afterburner chamber of the rocket-ramjet engine, described in the patent (RU2484281, IPC F02K 7/18, F02K 9/26 from 9.11.2011). It includes at least one adjustable nozzle sleeve, the inlet plane of which is placed inside the gas generator, with a unit for regulating its flow section connected to the drive (pneumatic) of the control device and at least one unregulated nozzle sleeve, the inlet plane of which coincides with the plane of the gas generator wall , the unit for regulating the flow area is made in the form of a rotary profiled damper of variable cross-section, the thickened part of which is made with the possibility of adjusting the flow area, and the thinned part is made with the possibility of protecting the adjustable flow area from direct leakage of gas generation products. This technical solution is taken as a prototype.

Анализ конструкции прототипа выявил ряд конструктивных недостатков, препятствующих его практическому использованию:Analysis of the prototype design revealed a number of design flaws that impede its practical use:

1. Использование пневмопривода усложняет и утяжеляет конструкцию, т.к. требуется введение габаритного источника высокого давления и прецизионных устройств его регулирования.1. The use of a pneumatic actuator complicates and makes the structure heavier, because requires the introduction of a dimensional source of high pressure and precision devices for its regulation.

2. Использование относительно простого электропривода вместо пневмопривода не представляется возможным из-за высокого теплового воздействия газовых потоков, проходящих через не менее двух сопловых втулок (проходных каналов) и конструктивно имеющих из-за этого недостаточную толщину теплозащиты.2. The use of a relatively simple electric drive instead of a pneumatic drive is not possible due to the high thermal effect of gas flows passing through at least two nozzle sleeves (passageways) and structurally having insufficient thermal protection thickness due to this.

3. Невозможность снизить количество проходных каналов до оптимального (для обеспечения высоких внутрибаллистических характеристик в камере дожигания) - одного, т.к. необходимо иметь не менее одного регулируемого канала и не менее одного нерегулируемого канала для обеспечения минимального расхода продуктов газогенерации.3. Impossibility to reduce the number of passage channels to the optimum (to ensure high intraballistic characteristics in the afterburner) - one, because it is necessary to have at least one regulated channel and at least one unregulated channel to ensure the minimum consumption of gas generation products.

Изобретение направлено на устранение данных недостатков прототипа, а именно, на упрощение конструкции, повышение технологичности и снижение массово-габаритных характеристик регулятора расхода продуктов газогенерации РПД, а также обеспечение его работоспособности при налипании К-фазы и оптимального смесеобразования компонентов ракетного топлива в камере дожигания.The invention is aimed at eliminating these shortcomings of the prototype, namely, at simplifying the design, increasing the manufacturability and reducing the mass-dimensional characteristics of the gas generation product flow controller of the RPD, as well as ensuring its operability when the K-phase sticks and optimal mixture formation of the propellant components in the afterburner.

Указанный технический результат достигается тем, что регулятор содержит один проходной канал, смещенный относительно продольной оси регулятора в радиальном направлении, сопловой вкладыш с фланцем, установленый в проходной канал и соответствующий вырез на передней крышке так, чтобы их передние плоскости совпадали, на фланце и передней крышке имеется радиальная проточка, а задняя грань выступа поворотной заслонки опирается на фланец, при этом сопловой вкладыш с фланцем и поворотная заслонка выполнены из композиционного вольфрамо-медного (W-Cu) псевдосплава, например марки «ВД-МП».The specified technical result is achieved by the fact that the regulator contains one passage channel displaced relative to the longitudinal axis of the regulator in the radial direction, a nozzle insert with a flange installed in the passage channel and a corresponding cutout on the front cover so that their front planes coincide on the flange and the front cover there is a radial groove, and the rear face of the protrusion of the butterfly valve rests on the flange, while the nozzle insert with the flange and the butterfly valve are made of a composite tungsten-copper (W-Cu) pseudo-alloy, for example, the VD-MP brand.

Изобретение поясняется описанием и фигурами, на которых:The invention is illustrated by a description and figures, in which:

фиг. 1 -продольный разрез регулятора;fig. 1 - longitudinal section of the regulator;

фиг. 2 - аксонометрическое изображение передней крышки регулятора;fig. 2 is a perspective view of the front cover of the regulator;

фиг. 3 - аксонометрическое изображение соплового вкладыша;fig. 3 is a perspective view of the nozzle insert;

фиг. 4 - аксонометрическое изображение регулятора в сборе в открытом положении.fig. 4 is a perspective view of the assembled regulator in the open position.

Регулятор расхода продуктов газогенерации размещается между газогенератором и камерой дожигания и содержит (фиг. 1) переднюю 1 и заднюю 2 крышки с теплозащитным покрытием 3 (10), проходной канал 4, смещенный относительно продольной оси регулятора в радиальном направлении и закрытый теплозащитным покрытием 5, сопловой вкладыш 6 из композиционного вольфрамо-медного псевдосплава, электропривод с редуктором 7, на валу 8 которого закреплена грибовидная поворотная заслонка 9, также выполненная из композиционного вольфрамо-медного псевдосплава. На передней крышке (фиг. 2) имеется радиальная проточка 11, геометрические размеры которой подбираются расчетным путем для обеспечения минимальной площади проходного сечения при полностью закрытой поворотной заслонке 9 и вырез сложной формы 12 в районе проходного канала 4. Сопловой вкладыш 6 (фиг. 3) имеет на входе фланец 13, повторяющий своей формой вырез 12, при этом передняя плоскость фланца устанавливается на одном уровне с плоскостью передней крышки 1, на фланце имеется радиальная проточка 14 тех же размеров, что и радиальная проточка 11, а задняя грань выступа поворотной заслонки 9 (фиг. 4) опирается на переднюю плоскость фланца.The regulator of the flow rate of gas generation products is located between the gas generator and the afterburner chamber and contains (Fig. 1) front 1 and rear 2 covers with a heat-shielding coating 3 (10), a passage channel 4, displaced relative to the longitudinal axis of the regulator in the radial direction and closed with a heat-shielding coating 5, a nozzle insert 6 of a composite tungsten-copper pseudo-alloy, an electric drive with a gearbox 7, on the shaft 8 of which a mushroom-shaped butterfly valve 9 is fixed, also made of a composite tungsten-copper pseudo-alloy. On the front cover (Fig. 2) there is a radial groove 11, the geometrical dimensions of which are selected by calculation to ensure the minimum flow area with a fully closed butterfly valve 9 and a complex cutout 12 in the area of the flow channel 4. Nozzle insert 6 (Fig. 3) has a flange 13 at the inlet, repeating its shape with a cutout 12, while the front plane of the flange is set flush with the plane of the front cover 1, the flange has a radial groove 14 of the same dimensions as the radial groove 11, and the rear edge of the protrusion of the rotary flap 9 (Fig. 4) rests on the front plane of the flange.

Использование композиционного вольфрамо-медного псевдосплава в сопловом вкладыше 6 и поворотной заслонке 9 обусловлено его структурой из пропитанного медью пористого каркаса из тугоплавкого вольфрама. Данная структура придает этому сплаву высокие жаропрочные, термостойкие и эрозионные свойства. Проведенные испытания композиционного вольфрамо-медного псевдосплава показали следующую особенность: под воздействием высоко-температурных газовых потоков находящаяся в псевдосплаве медь переходит в жидкое агрегатное состояние, создает пограничный слой, препятствующий налипанию К-фазы на поверхности деталей и способствует выносу ее в камеру дожигания. Кроме того, пограничный слой жидкой меди существенно снижает коэффициент трения между задней гранью выступа поворотной заслонки 9 и передней плоскостью фланца соплового вкладыша 6, что снижает требования к мощности источника электрического тока и электропривода.The use of a composite tungsten-copper pseudo-alloy in the nozzle insert 6 and the rotary flap 9 is due to its structure of a copper-impregnated porous frame made of refractory tungsten. This structure gives this alloy high heat-resistant, heat-resistant and erosional properties. The tests of the composite tungsten-copper pseudo-alloy showed the following feature: under the influence of high-temperature gas flows, the copper in the pseudo-alloy transforms into a liquid aggregate state, creates a boundary layer that prevents the adhesion of the K-phase on the surface of the parts and promotes its removal into the afterburner. In addition, the boundary layer of liquid copper significantly reduces the coefficient of friction between the rear face of the protrusion of the rotary damper 9 and the front plane of the flange of the nozzle insert 6, which reduces the requirements for the power of the electric current source and the electric drive.

Регулятор расхода продуктов газогенерации работает следующим образом - при запуске газогенератора ракетно-прямоточного двигателя поворотная заслонка 9 находится в закрытом положении. Продукты газогенерации через радиальные проточки 11 (14) и сопловой вкладыш 6 поступают в камеру дожигания, где смешиваясь с воздухом, поступающим через воздухозаборное устройство из вне, дожигаются и, истекая из сопла создают реактивную тягу. При достижении в газогенераторе требуемого давления, система управления летательного аппарата посредством электропривода 7 вращает поворотную заслонку 9, увеличивая площадь проходного сечения в сопловом вкладыше 6, вследствие чего снижается давление продуктов газогенерации в газогенераторе и их количество, поступающих в камеру дожигания. В дальнейшем, система управления летательным аппаратом в полете постоянно регулирует степень открытия поворотной заслонки 9, обеспечивая оптимальное смесеобразование компонентов ракетного топлива в камере дожигания РПД в зависимости от количества поступаемого кислорода.The regulator of the consumption of gas generation products works as follows - when the gas generator of the ramjet engine is started, the rotary damper 9 is in the closed position. The products of gas generation through the radial grooves 11 (14) and the nozzle insert 6 enter the afterburning chamber, where, mixing with the air entering through the air intake from outside, they are afterburned and, flowing out of the nozzle, create a jet thrust. When the required pressure in the gas generator is reached, the control system of the aircraft by means of the electric drive 7 rotates the butterfly valve 9, increasing the flow area in the nozzle insert 6, as a result of which the pressure of the gas generation products in the gas generator and their quantity entering the afterburner chamber decrease. In the future, the control system of the aircraft in flight constantly adjusts the degree of opening of the butterfly valve 9, providing optimal mixture formation of the propellant components in the RPD afterburner chamber, depending on the amount of oxygen supplied.

Предлагаемое техническое решение упрощает конструкцию, повышает технологичность сборки и снижает массово-габаритные характеристики регулятора расхода продуктов газогенерации РПД, а также обеспечивает его работоспособность при налипании К-фазы и оптимальное смесеобразование компонентов ракетного топлива в камере дожигания.The proposed technical solution simplifies the design, increases the manufacturability of the assembly and reduces the mass-dimensional characteristics of the gas generation product flow controller of the RPD, and also ensures its operability in the case of adhesion of the K-phase and optimal mixture formation of the propellant components in the afterburner.

Claims (1)

Регулятор расхода продуктов газогенерации ракетно-прямоточного двигателя, состоящий из передней и задней крышек с теплозащитным покрытием, проходного канала с сопловым вкладышем и поворотной заслонки с электроприводом, отличающийся тем, что проходной канал смещен относительно продольной оси регулятора в радиальном направлении, сопловой вкладыш с фланцем установлен в проходной канал и соответствующий вырез на передней крышке так, чтобы их передние плоскости совпадали, на фланце и передней крышке имеется радиальная проточка, а задняя грань выступа поворотной заслонки опирается на фланец, при этом сопловой вкладыш с фланцем и поворотная заслонка выполнены из композиционного вольфрамомедного псевдосплава.Regulator of the flow rate of gas generation products of a rocket-flow engine, consisting of front and rear covers with a heat-shielding coating, a passage channel with a nozzle insert and an electrically driven butterfly valve, characterized in that the passage channel is displaced relative to the longitudinal axis of the controller in the radial direction, a nozzle insert with a flange is installed into the through channel and the corresponding cutout on the front cover so that their front planes coincide, there is a radial groove on the flange and the front cover, and the rear edge of the protrusion of the rotary flap rests on the flange, while the nozzle insert with a flange and the rotary flap are made of composite tungsten-copper pseudo-alloy ...
RU2020140491A 2020-12-09 2020-12-09 Flow regulator for gas generation products of a ram rocket engine RU2750244C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020140491A RU2750244C1 (en) 2020-12-09 2020-12-09 Flow regulator for gas generation products of a ram rocket engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020140491A RU2750244C1 (en) 2020-12-09 2020-12-09 Flow regulator for gas generation products of a ram rocket engine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2750244C1 true RU2750244C1 (en) 2021-06-24

Family

ID=76504707

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020140491A RU2750244C1 (en) 2020-12-09 2020-12-09 Flow regulator for gas generation products of a ram rocket engine

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2750244C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2795530C1 (en) * 2022-11-25 2023-05-04 Акционерное общество "Машиностроительное конструкторское бюро "Искра" имени Ивана Ивановича Картукова" (АО "МКБ "Искра") Ramjet engine cruising fuel flow regulator

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE8532148U1 (en) * 1985-11-14 1986-04-17 Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8012 Ottobrunn Valve device for controlling flowing media with high temperature and high pressure
DE602004001691T2 (en) * 2003-02-06 2007-07-12 PRATT & WHITNEY ROCKETDYNE, INC., Canoga Park Combination of core engine and ramjet engine with combustion intensified by vortex
RU2484281C1 (en) * 2011-11-09 2013-06-10 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Solid fuel flow control
RU2615889C1 (en) * 2015-11-19 2017-04-11 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по космической деятельности "РОСКОСМОС" Rocket-ramjet engine with adjustable flow rate of solid fuel

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE8532148U1 (en) * 1985-11-14 1986-04-17 Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8012 Ottobrunn Valve device for controlling flowing media with high temperature and high pressure
DE602004001691T2 (en) * 2003-02-06 2007-07-12 PRATT & WHITNEY ROCKETDYNE, INC., Canoga Park Combination of core engine and ramjet engine with combustion intensified by vortex
RU2484281C1 (en) * 2011-11-09 2013-06-10 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Solid fuel flow control
RU2615889C1 (en) * 2015-11-19 2017-04-11 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по космической деятельности "РОСКОСМОС" Rocket-ramjet engine with adjustable flow rate of solid fuel

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2798115C1 (en) * 2022-10-13 2023-06-15 Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" Air-fuel mixture flow regulator of a ramjet engine
RU2795530C1 (en) * 2022-11-25 2023-05-04 Акционерное общество "Машиностроительное конструкторское бюро "Искра" имени Ивана Ивановича Картукова" (АО "МКБ "Искра") Ramjet engine cruising fuel flow regulator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1995443B1 (en) Method and valve assembly for regulating fluid flow through a turbine engine
US8727267B2 (en) Variable contraction ratio nacelle assembly for a gas turbine engine
US7174704B2 (en) Split shroud exhaust nozzle
US10690089B2 (en) TRREN exhaust nozzle-M-spike turbo ram rocket
US7716912B2 (en) Propulsion thrust control system and method
US8128056B2 (en) Flow control valve
US20180135557A1 (en) Propulsion assembly comprising a duct for feeding the gas generator in an inter-duct casing
US6637187B2 (en) Rotary inlet flow controller for pulse detonation combustion engines
US10975804B2 (en) Translating outer cowl flow modulation device and method
US20180356093A1 (en) Methods of operating a rotating detonation combustor at approximately constant detonation cell size
US6385959B1 (en) Gas turbine engine with increased fuel efficiency and method for accomplishing the same
US3834160A (en) Light-off transient control for an augmented gas turbine engine
US10309312B2 (en) Fuel metering device protected against icing
RU2750244C1 (en) Flow regulator for gas generation products of a ram rocket engine
US11898757B2 (en) Rotating detonation propulsion system
US20200191398A1 (en) Rotating detonation actuator
JP2007170397A (en) Propulsion system for producing thrust and nozzle for forming fluid throat
EP3495650A1 (en) Method of varying an annular fan exit area of a gas turbine engine
RU2615889C1 (en) Rocket-ramjet engine with adjustable flow rate of solid fuel
GB2288004A (en) Fuel injection regulating valve for a turbomachine
RU2484281C1 (en) Solid fuel flow control
RU2798115C1 (en) Air-fuel mixture flow regulator of a ramjet engine
RU2221928C1 (en) Air inlet duct and flying vehicle with such duct
RU2808186C9 (en) Solid-fuel ramjet engine and method for controlling thrust of a solid-fuel ramjet engine
RU2808186C1 (en) Solid-fuel ramjet engine and method for controlling thrust of a solid-fuel ramjet engine