Motor cu jet de combustibil solid
Sukhanov Vladimir Nikolaevich
(pe baza materialelor de pe site-ul zhurnal.lib.ru)
Motoarele cu reductori de combustibil (RDTT) au un avantaj față de lichid. RDTT-urile sunt simple în proiectare: un cilindru plin cu combustibil solid, iar cilindrul are o gaură cu duza. Arderea combustibilului are loc într-un cilindru sub presiune. Este presiunea care asigură arderea constantă a combustibilului. La trecerea la combustibili mai calorici (cu energie) pentru arderea lor durabilă, de regulă, este necesară o presiune mai mare. Toate acestea conduc la necesitatea de a face baloanele mai durabile, deci grele, ceea ce reduce parțial eficiența trecerii la combustibili mai calorici.
Presiunea produselor de combustie a combustibilului în cilindru prin intermediul unei duze este transformată în viteza de ieșire a acestora și crearea unei forțe reactive, care în mărimea sa este proporțională cu masa produselor de combustie și cu viteza de expirare a acestora. Producția de butelii și duze care funcționează la presiuni și temperaturi ridicate, cu tehnologie sofisticată de procesare (și calcule), sa transformat într-o industrie de rachete - prestigioasă și costisitoare. Dezvoltarea tehnologiei rachetelor, bunăstarea acesteia, este una dintre condițiile independenței suverane și naționale a statului.
Dar de ce, producția modernă de rachete sa desfășurat pe calea motoarelor cu rachetă-propulsor solid, care lucrau sub presiune, și nimeni, până acum, nu a acordat atenție modului eroziv de stabilizare a arderii de praf de pușcă. Faptul este că, în zorii zilei de rachete, pulberea neagră și piroxilina erau de bază și nu erau suficient de puternice pentru rachetele cu propulsie solidă de tip deschis. Doar odată cu apariția unor formulări de pulbere suficient de puternice, putem trece la construirea unui nou agent de propulsie solid, care a rămas mult timp în jur. Însă principiul inerției (obiceiului), tradiția stabilită (până în prezent) a intrat în vigoare și toată lumea continuă să jalonească asupra rachetelor balistice de mare presiune, epuizate moral.
A fost propus un nou principiu pentru exploatarea rachetei de propulsie solide. Aceasta va permite producerea de combustibili solizi, în conformitate cu o astfel de tehnologie disponibilă pe scară largă, că propulsorul solid va putea dobândi, de fapt, un caracter de masă. Fără echipament special, având praf de pușcă (combustibil cu rachetă) poate satisface orice nevoie. Acest lucru va impune producătorilor de tehnologie de rachetă să treacă la principii fundamentale noi, fără a sprijini mișcarea, este posibil să abandoneze cu desăvârșire mișcarea risipitoare a jetului. În caz contrar, prioritatea mașinilor de stat va fi pierdută. Puterile de rachete au blocat și au împiedicat dezvoltarea tehnologiei în acest domeniu până în prezent, dar acum pot apărea condiții în care puterile de rachete vor fi pionierii în dezvoltarea de noi echipamente de securitate fără transport.
În RDTT propus, stabilitatea arderii combustibilului nu se realizează prin creșterea presiunii de ardere, ci prin eroziunea jetului de suprafețe cu combustibil solid.
Noul RTDT constă dintr-un praf de pușcă (1), acoperit cu un strat de protecție (2). Pe axa centrală a damei trece un canal (3), deschis la un capăt al damei și închis cu un dop (4) de celălalt capăt. Intensitatea și stabilitatea arderii combustibilului într-un astfel de motor este proporțională cu lungimea motorului și invers proporțională cu aria secțiunii transversale a canalului.
În timpul funcționării combustibilului solid, atunci când combustibilul arde, secțiunea canalului crește și forța propulsorului rachetei scade, deoarece viteza de ardere a combustibilului scade și rata de evacuare a produselor de combustie scade. Acest lucru este de dorit, deoarece, atunci când combustibilul arde, masa motorului scade și pentru a accelera accelerația rachetelor, este de dorit să se reducă forța propulsorului solid, ceea ce este natural.
Gazele de pulbere, atunci când se deplasează de-a lungul canalului (3), au rezistență la pereții canalului. Acest efect intensifică procesul de ardere a combustibilului, iar gazele (atunci când se deplasează de-a lungul canalului) de la arderea continuă a combustibilului măresc volumul și masa. Aceasta duce la o accelerare a fluxului (jetului) gazelor pulverulente în canal. Cea mai mare ardere este la canalul din apropierea găurii de la sfârșitul verificatorului. Deoarece RDTT funcționează, verificatorul este scurtat și forța RDTT este redusă. Astfel, nu este nevoie de un principiu al rachetelor cu mai multe etape. Un motor de propulsie solid-generație de nouă generație este suficient pentru spațiu.
Având în vedere inegalitatea arderii verificatorului, acesta din urmă poate fi realizat în formă conică prin configurația canalului la sfârșitul funcționării combustibilului solid.
În unele cazuri, nu este nevoie de o reducere largă și treptată a presiunii solide propulsive. Pentru a face acest lucru, în locul dopului (4), este atasată la verificator o RTD tradițională (5) cu o duză (6) care este îndreptată în canal.
În acest caz, jetul de la duză (6) este accelerat în canalul (3) al damei, în timp ce sabia arde uniform pe toată lungimea sa. Nu este nevoie de o prelungire semnificativă a damei.
Prima versiune a RTD este lungă, adică se poate dovedi a fi instabilă mecanic. În acest sens, această RTD este o limitare. În plus, RTD-urile pot genera vibrații "șir" în timpul funcționării, care ar trebui, de asemenea, luate în considerare.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: