เครื่องเร่งความเร็วแบบแรม (Ram Accelerator)คืออุปกรณ์ที่ใช้เร่งความเร็วของวัตถุหรือวัตถุเพียงชิ้นเดียวให้มีความเร็วสูงมาก โดยใช้ กระบวนการขับเคลื่อนคล้าย เครื่องยนต์เจ็ทซึ่งอิงจาก กระบวนการเผาไหม้ แบบแรมเจ็ทหรือสแครมเจ็ทเชื่อกันว่าเทคโนโลยีนี้ สามารถนำไปสู่ การส่งยานอวกาศขึ้นสู่อวกาศโดยไม่ต้องใช้จรวดได้

มันประกอบด้วยท่อทรงยาว (ลำกล้อง) ที่บรรจุด้วยส่วนผสมของก๊าซที่ติดไฟได้ โดยมี แผ่นกั้น ที่แตกหักได้อยู่ที่ปลายทั้งสองข้างเพื่อกักเก็บก๊าซ กระสุนจะถูกยิงด้วยวิธีการอื่น (เช่นปืนก๊าซเบาหรือปืนราง ) ด้วยความเร็วเหนือเสียงผ่านแผ่นกั้นแรกเข้าไปในท่อ จากนั้นกระสุนจะเผาไหม้ก๊าซเป็นเชื้อเพลิง เนื่องจากมีรูปร่างคล้ายแกนของเครื่องยนต์แรมเจ็ตหรือสแครมเจ็ต และเร่งความเร็วภายใต้แรงขับของไอพ่น ฟิสิกส์อื่นๆ จะเข้ามามีบทบาทที่ความเร็วสูงขึ้น

ในเครื่องยนต์แรมเจ็ตแบบปกติ อากาศจะถูกอัดระหว่างแกนกลางรูปทรงแหลมและฝาครอบด้านนอก เชื้อเพลิงจะถูกเติมและเผาไหม้ และก๊าซไอเสียความเร็วสูงจะถูกขยายตัวด้วยความเร็วเหนือเสียงออกจากหัวฉีดเพื่อสร้างแรงขับ ในเครื่องเร่งอนุภาคแบบแรม กระสุนที่มีรูปร่างคล้ายกับแกนกลางของแรมเจ็ตจะถูกยิง (มักจะจากปืนทั่วไป) เข้าไปในลำกล้องของเครื่องเร่งอนุภาค ทำให้เกิดการอัดระหว่างกระสุนและผนังลำกล้อง ลำกล้องบรรจุส่วนผสมของเชื้อเพลิงและอากาศที่เป็นก๊าซที่ผสมไว้ล่วงหน้า เมื่อกระสุนของเครื่องเร่งอนุภาคแบบแรมอัดส่วนผสมของเชื้อเพลิงและอากาศ มันจะจุดติดไฟและการเผาไหม้จะคงที่ที่ฐานของกระสุน ความแตกต่างของความดันที่เกิดขึ้นจะสร้างแรงขับมหาศาลที่สามารถเร่งความเร็วของกระสุนให้มีความเร็วเสียงภายในลำกล้องมากกว่า 8 ได้ ดังนั้น หากใช้ส่วนผสมของเชื้อเพลิงที่มีความเร็วเสียง 1000 เมตร/วินาที (เช่น ส่วนผสมของ H₂-O₂ ที่มีเชื้อเพลิงมาก₎ก็_จะสามารถทำความเร็วปากลำกล้องได้เกิน 8000 เมตร/วินาที

ในระบบเร่งความเร็วแบบแรมทั่วไป เพื่อให้ครอบคลุมช่วงความเร็วที่กว้าง จะใช้หลายขั้นตอนที่มีเชื้อเพลิงขับดันที่มีความเร็วเสียงต่างกัน เพื่อรักษาประสิทธิภาพสูง มีการใช้เยื่อหรือไดอะแฟรมที่กระสุนสามารถเจาะทะลุได้ง่ายเพื่อแยกขั้นตอนเชื้อเพลิงแต่ละส่วน แต่ละส่วนบรรจุด้วยส่วนผสมของเชื้อเพลิงและอากาศที่แตกต่างกัน โดยเลือกให้ส่วนหลังๆ มีความเร็วเสียงสูงขึ้น ด้วยวิธีนี้ แรมจึงสามารถรักษาความเร็วที่เหมาะสมไว้ที่ระดับMach 3–5 (เมื่อเทียบกับส่วนผสมที่มันเคลื่อนที่ผ่าน) ตลอดช่วงเวลาการเร่งความเร็ว แรมเร่งความเร็วที่ได้รับการปรับให้เหมาะสมเพื่อใช้ โหมด การเผาไหม้เหนือเสียงสามารถสร้างความเร็วได้สูงขึ้นไปอีก (Mach 6–8) เนื่องจากความสามารถในการเผาไหม้เชื้อเพลิงที่ยังคงเคลื่อนที่ด้วยความเร็วเหนือเสียง

กระสุนเครื่องยนต์สแครมเจ็ตได้รับการทดสอบในโครงการ HARPในช่วงทศวรรษ 1960

ข้อได้เปรียบหลักของปืนเร่งแรงแบบแรมเมื่อเทียบกับปืนทั่วไปคือความสามารถในการปรับขนาด ในปืนปกติ แรงดันสูงสุดจะเกิดขึ้นในขณะที่จุดระเบิดดินปืน เมื่อกระสุนเคลื่อนที่ไปตามลำกล้อง ปริมาณการเร่งที่กระทำต่อกระสุนจะลดลงเนื่องจากก๊าซด้านหลังขยายตัว จนในที่สุดจะลดลงจนน้อยมากจนไม่จำเป็นต้องใช้ลำกล้องที่ยาวขึ้นอีกต่อไป แต่สำหรับปืนเร่งแรงแบบแรม กระสุนจะถูกขับเคลื่อนโดยแรงดันที่เกิดจากปฏิกิริยาของก๊าซดินปืนที่เผาไหม้อยู่ด้านหลังกระสุนเป็นหลัก ซึ่งนำไปสู่แรงดันคงที่ทั้งต่อปืนและกระสุน ดังนั้นจึงสามารถใช้ลำกล้องที่ยาวกว่าปืนทั่วไปได้ ในขณะที่ยังคงให้การเร่งที่คงที่และแรงแก่กระสุนอยู่

มีการเสนอให้ใช้เครื่องเร่งความเร็วแบบแรมเป็นวิธีการราคาประหยัดในการส่งสัมภาระขึ้นสู่อวกาศ วัตถุที่ปล่อยด้วยแรงกระตุ้นจำเป็นต้องมีวิธีการปรับวิถีโคจรให้เป็นวงกลมเพื่อเข้าสู่วงโคจร ดังนั้นจรวดเช่นเดียวกับที่ออกแบบในโครงการ HARP ในช่วงทศวรรษ 1960 จึงมักถูกรวมเข้ากับตัววัตถุ โดยในปี 2004 ต้นทุนการปล่อยจรวดแบบหลายขั้นตอนอยู่ที่ประมาณ 500 ดอลลาร์สหรัฐต่อกิโลกรัม

เทคโนโลยีเร่งความเร็วแบบแรมยังถูกนำมาพิจารณาสำหรับการใช้งานทางทหาร เช่น ความสามารถในการโจมตีและสกัดกั้นเป้าหมายระยะไกลเป็นพิเศษ ทั้งเป้าหมายที่อยู่กับที่และเป้าหมายที่เคลื่อนที่ ข้อเท็จจริงที่ว่ากระสุนเร่งความเร็วและเดินทางด้วยความเร็วสูงมาก ทำให้มันเป็นทางเลือกที่สมบูรณ์แบบสำหรับ การทำสงคราม ต่อต้านเรือรบและมีความสามารถในการหลบหลีกระบบป้องกัน มีเพียงระบบอย่างปืนราง เท่านั้น ที่จะมีขีดความสามารถในการโจมตีเป้าหมายที่มีการแจ้งเตือนระดับสูงได้ กระสุนดังกล่าวอาจถูกรวมเข้ากับปืนรางเองได้ เพื่อให้สามารถเร่งความเร็วได้สูงขึ้นในราคาที่ถูกลงและมีประสิทธิภาพมากขึ้นต่อเป้าหมายที่หลากหลาย

เทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับเครื่องเร่งความเร็วแบบแรมสำหรับใช้ในการปล่อยจรวดขึ้นสู่อวกาศโดยตรง ได้แก่ ปืนแก๊สสองขั้นตอน ( SHARP ), ปืนแก๊สแบบฉีดด้านข้างหลายจุด (JVL), ปืนรางแม่เหล็กและปืน ขดลวด

ปัจจุบันเครื่องเร่งอนุภาคแบบแรมแอคเซลเลอเรเตอร์ถูกนำมาใช้เป็นหลักในการวิจัยเกี่ยวกับการเผาไหม้เหนือเสียง อาวุธไซไฟอย่างปืนใหญ่สแครมแคนนอน ได้รับแรงบันดาลใจมาจากเครื่องเร่งอนุภาคแบบแรมแอคเซลเลอเรเตอร์

• ปืนแก๊สเบา
• เรลกัน
• ปืนรางพลาสม่า
• ปืนรางเกลียว
• คอยล์กัน
• เครื่องขับมวล

• สิทธิบัตรสหรัฐอเมริกาหมายเลข 10132578 , Carl Knowlen, Adam Bruckner, Andrew J. Higgins และคณะ, "เครื่องเร่งอนุภาคแบบท่อกั้น", ออกให้เมื่อวันที่ 20 พฤศจิกายน 2018, มอบสิทธิ์ให้แก่ มหาวิทยาลัยวอชิงตัน 
• โครงการเร่งอนุภาค Ram | มหาวิทยาลัยวอชิงตัน , เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 2018-09-03 , เรียกดูเมื่อ 2018-12-07
• Pope, Gregory T. (1 มีนาคม 1994), "Ramming Speed" , Discover Magazine , สืบค้นเมื่อ 13 กุมภาพันธ์ 2009