デトネーションロケットエンジン：動作原理をテストし、利点

宇宙探査は思わず宇宙船に関連しています。 任意のロケットの心臓部は、そのエンジンです。 惑星の重力場を克服するために、軌道と第2の空間に宇宙飛行士をお届けするために、約7.9キロ/秒 - 彼は最初の宇宙速度を開発する必要があります。 これは単純ではありませんが、科学者は常にこの問題を解決するための新しい方法を模索しています。 ロシアの設計者は、さらに一歩を踏み出したとテストが正常に完了した爆発ロケットエンジンを開発することができました。 この成果は、宇宙工学の分野における真の飛躍呼び出すことができます。

新機能

なぜ爆発エンジンは、高い期待を持っていますか？ 科学者によると、彼らの能力は、既存のロケットエンジンの容量よりも1万。倍以上になります。 この場合、彼らははるかに少ない燃料を消費し、そしてそれらの生産は、低コストと費用対効果を区別します。 その理由は何ですか？

燃料酸化反応のすべての問題。 現代のミサイル爆燃プロセスで使用される場合 - 定圧燃料の遅い（亜音速）燃焼、爆発ロケットエンジンは爆発、可燃性混合物の爆発に動作します。 これは、衝撃波の伝播と同時に熱の大量の放出を伴う超音速で燃焼されます。 爆発エンジンのロシア語版の開発および試験は、コンビナート「Energomash」内の専門研究室「爆発LRE」に従事していました。

新しいエンジンの優位性

爆発エンジンの研究開発は70年にわたり、世界有数の科学者に従事しています。 エンジンのこのタイプの生成を防止する主な理由は、燃料の制御されない自然発火です。 また、議題に燃料と酸化剤の効率的な混合のタスク、およびノズルと空気吸入の統合でした。 これらの問題を解決することは、その仕様に応じて時間を追い越すだろう爆発ロケットエンジンを作成することができます。 この場合には、科学者たちは、このようなメリットを呼び出します。

1. 亜音速および極超音速範囲で開発する能力。
2. 例外は、多くの可動部品を設計します。
3. 発電所の低重量及びコスト。
4. 高い熱力学的効率。

商業的にエンジンのこのタイプは製造されています。 これは、最初2008年に低空飛行航空機に試験しました。 ロケット用デトネーションエンジンは、最初のロシアの科学者によって試験しました。 このイベントはそんなに重要性を与えている理由です。

動作原理：連続とパルス

現在、科学者たちは、パルス、連続ワークフローで植物を開発しています。 パルス回路動作にロケットエンジンの爆発の動作原理は、可燃混合気が点火燃焼室の環状充填および環境への燃焼生成物のその逐次放出に基づいています。 燃料の連続的な作業工程を連続的に燃焼室に供給される時従って、燃料が連続的に流れを横切って循環する一つ以上の爆発波で燃焼されます。 このようなエンジンの利点は、次のとおりです。

1. 単一の燃料点火。
2. 比較的シンプルなデザイン。
3. 小さな寸法と重量設定。
4. 燃料混合物をより効率的に使用。
5. 騒音、振動及び排出の低レベル。

長期的には、これらの利点を利用して、液体ロケットエンジンの爆発連続回路動作は、その重量とサイズ、およびコストの特性にすべての既存のインストールを置き換えます。

テストデトネーションエンジン

国内のインストールの最初のテスト爆発は、文部科学省が設立したプロジェクトの枠組みの中で行われました。 試験試料中、100mMの燃焼室直径を有する小型エンジンに提出し、環状チャネルの幅は5mmであるしました。 水素、酸素、天然ガス、酸素、プロパン - 酸素およびブタン - 燃料混合物の異なるタイプを取り扱う際の試験は、専用スタンド、固定パラメータで行いました。

酸素 - 水素燃料にロケットエンジンの試験デトネーションは、他のシステムを使用する場合よりも7％これらの植物の熱力学サイクルより効率的なことを証明しました。 また、実験的に確認された燃料供給量が増加し、推力、及びデトネーション波の数および回転の頻度を増加させます。

他の国のカウンターパート

世界の主要国の科学者によって爆発エンジンを開発。 この分野での最大の成功は、米国からのデザイナーに達しています。 彼らのモデルでは、彼らは、連続運転の方法、またはローテーションを実施しました。 米軍は、表面の船の設定を使用することを計画しています。 小さく軽量かつ高出力で小型のためには、彼らは戦闘艇の効率を高めるのに役立ち発行しました。

その動作のためにアメリカの爆発ロケットエンジンを使用して水素と酸素の化学量論混合物。 このような電源の利点は、主に経済 - 酸素は、水素の酸化に必要な限り燃焼されます。 今軍艦の炭素系燃料のために、米国政府は、数十億ドルを費やしています。 化学量論的な燃料は数倍のコストを削減します。

今後の方向性と開発の展望

試験デトネーションエンジンから得られた新しいデータは、液体燃料の作業の建設方式の革新的な方法を適用することを決定しました。 しかしながら、このようなモータの機能のために放出される熱を多量に高い耐熱性を有することになります。 現在、高温曝露下で燃焼室の性能を保証する特別なコーティングを開発中です。 さらなる研究の確立のための特別な場所は、燃料物質の所定の液滴サイズと濃度と組成物を得ることが可能となり、これにより、混合ヘッドをとります。 これらの問題の決定によると、キャリアロケットの新しいクラスの基礎となる、新しい液体ロケットエンジンが作成されます爆轟。