Engine detonim raketa: testimi parimin operativ, avantazhet

eksplorimi i hapësirës është i lidhur në mënyrë të pavullnetshme me anijen. Zemra e çdo automjeti të nisur është motori i saj. Ai duhet të zhvillojnë shpejtësinë e parë kozmike - rreth 7.9 km / s për të ofruar astronautët në orbitë dhe një hapësirë të dytë, për të kapërcyer fushën gravitacionale të planetit. Kjo nuk është e thjeshtë, por shkencëtarët janë vazhdimisht në kërkim të mënyrave të reja për të zgjidhur këtë problem. Designers e Rusisë mori një hap më tej dhe të ishin në gjendje të zhvillojnë motor detonim raketë, e cila teste janë përfunduar me sukses. Kjo arritje mund të quhet një përparim i vërtetë në fushën e inxhinierisë hapësirë.

karakteristika të reja

Pse engines DetoNation kanë shpresa të mëdha? Sipas shkencëtarëve, kapaciteti i tyre do të jetë 10 mijë. Herë më shumë se kapaciteti i motorëve të raketave ekzistuese. Në këtë rast, ata do të konsumojnë shumë më pak karburant, dhe prodhimi i tyre do të dallojë me kosto të ulët dhe kosto-efektivitetit. Cila është arsyeja?

Të gjitha çështje në reaksion oksidimi karburantit. Nëse përdoret në procesin e moderne raketa deflagracionit - ngadaltë (subsonik) djegia e karburantit në presion të vazhdueshëm, motori raketa shpërthimi vepron për shkak të shpërthimit, shpërthim i përzierje djegshme. Ajo është djegur me një shpejtësi supersonik me lirimin e sasive të mëdha të ngrohjes të njëjtën kohë me përhapjen e një valë shoku. Zhvillimi dhe testimi i versionit rus të motorit shpërthimit ishte angazhuar në një laborator të specializuar "shpërthyese LRE" në kuadër të kompleksit industrial "ENERGOMASH".

Superioritetin e motorët e re

Studimi dhe zhvillimi i motorëve shpërthimit janë të angazhuar në shkencëtarëve të njohur në botë për 70 vjet. Arsyeja kryesore parandalimin e krijimit të këtij lloji të motorit është ndezjen e pakontrolluar spontane e karburantit. Gjithashtu në rendin e ditës ishin detyra e përzierjes efikas të karburantit dhe oxidizer, dhe integrimi i hundë dhe ajrit konsum të. Zgjidhjen e këtyre problemeve do të jetë në gjendje për të krijuar një motor raketë shpërthimit, i cili sipas specifikave të saj do të arrij kohë. Në këtë rast, shkencëtarët e quajnë përfitime të tilla:

1. Aftësia për të zhvilluar në një shpejtësi subsonik dhe varg Hypersonic.
2. Një përjashtim për të hartuar shumë pjesë të lëvizshme.
3. Pesha më e ulët dhe kostoja e termocentralit.
4. Efikasitet të lartë termodinamik.

Komerciale ky lloj i motorëve janë prodhuar. Ajo është testuar për herë të parë në të ulët-fluturues avionëve në vitin 2008. Motori shpërthimit për raketa është testuar për herë të parë nga shkencëtarët rusë. Kjo është arsyeja pse kjo ngjarje është dhënë kaq shumë rëndësi.

Parimi i funksionimit: vazhdueshme dhe pulsojnë

Aktualisht, shkencëtarët janë duke u zhvilluar bimë me workflow pulsojnë dhe të vazhdueshëm. Parimi operativ i shpërthimit të motorit raketë me një operacion qark impuls është i bazuar në mbushjen ciklike të dhomës së djegies përzierje djegshme ndezur dhe lirimin e saj vijues të produkteve të djegies në mjedis. Në përputhje me rrethanat, në proces të vazhdueshëm të punës i karburantit është ushqyer në dhomën e djegies të vazhdueshme, e karburantit është djegur në një ose më shumë valëve shpërthimit që vazhdimisht qarkullojnë në të gjithë rrjedhës. Avantazhet e motorëve të tilla janë:

1. Një ndezjen e vetme e karburantit.
2. Dizajni relativisht e thjeshtë.
3. dimensionet dhe settings peshë të vogël.
4. përdorimin më efikas të përzierje e karburantit.
5. Niveli i ulët i zhurmës, dridhje dhe emisionet.

Në afat të gjatë, duke përdorur këto avantazhe, të lëngshme rocket engine detonim operacion qark i vazhdueshëm do të zëvendësojë të gjitha instalimet ekzistuese për shkak të peshës së saj dhe madhësisë, dhe karakteristikat e kostos.

Test motor detonim

detonim i parë provë i instalimit të brendshëm u zhvillua në kuadër të projektit të caktuar nga Ministria e Arsimit dhe Shkencës. Në një mostër testi është dorëzuar në një motor të vogël me një diametër dhomës së djegies së 100 mm dhe një gjerësi prej kanalit unazor është 5 mm. Testet janë kryer në një qëndrim të veçantë, parametrat fikse kur punojnë në lloje të ndryshme të përzierje e karburantit - hidrogjen, oksigjen, gaz natyror-oksigjen, propan-oksigjen dhe butan.

Testet detonim i motorit raketë mbi karburantit oksigjen-hidrogjenit provoi se cikli termodinamik i këtyre bimëve me 7% më efikas se kur duke përdorur sistemet e tjera. Më tej, ai u konfirmua eksperimentalisht se duke rritur sasinë e rritjes së karburantit të furnizuara, dhe fut, dhe numrin e valëve shpërthimit dhe frekuenca e rrotullimit.

Homologët në vendet e tjera

Zhvillimi motorët e shpërthimit nga shkencëtarët e vendeve kryesore të botës. sukseset më të mëdha në këtë fushë kanë arritur designers nga Shtetet e Bashkuara. Në modelet e tyre, ata zbatuar një metodë të vazhdueshëm të operacionit, apo rotacionit. Ushtria amerikane ka në plan të përdorni parametrat për anijet sipërfaqësore. Për shkak të peshës më të vogël dhe dimensione të vogla në pushtet të lartë të lëshuar ata ndihmojnë për të rritur efikasitetin e anije luftarake.

përzierje stoichiometric i hidrogjenit dhe oksigjenit duke përdorur amerikan motor detonim raketë për funksionimin e tij. Avantazhet e një burim të tillë të energjisë kryesisht ekonomike - oksigjeni është digjen sa më shumë që kërkohet për oksidimit të hidrogjenit. Tani për luftanije karburantet me bazë karboni, qeveria amerikane po shpenzon disa miliardë dollarë. karburantit stoichiometric do të reduktojë kostot me disa herë.

Drejtimet e ardhshme dhe perspektivat e zhvillimit

Të dhëna të reja të marra nga motorët e testit të shpërthimit, të vendosur aplikimin e metodave të reja të skemave të ndërtimit të punës në karburante të lëngshme. Megjithatë, për funksionimin e motorëve të tilla do të ketë një rezistencë të lartë të ngrohjes për shkak të sasi të madhe të nxehtësisë lirohet. Në aktualisht duke u zhvilluar shtresë të veçantë, e cila do të sigurojë punën e dhomës së djegies nën ekspozimin temperaturë të lartë. Një vend të veçantë për ngritjen e mëtejshme kërkimore merr Përzierja e Kryetarëve, me të cilin ajo do të jetë e mundur për të marrë një madhësi të paracaktuar pikëz e materialit karburantit dhe përqendrimin dhe përbërjen. Sipas vendimit të këtyre çështjeve shpërthimit motor të ri të lëngshme me raketa do të krijohet, e cila do të jetë baza për një klasë të re të raketave zgarë.