धडाका रकेट इन्जिन: सञ्चालन सिद्धान्त परीक्षण, लाभ

अन्तरिक्ष अन्वेषण involuntarily को अन्तरिक्ष यान संग सम्बन्धित छ। कुनै पनि प्रक्षेपण वाहन को हृदय यसको इन्जिन छ। बारेमा 7.9 मी / को ग्रह को गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र हटाउन, कक्षा र दोस्रो स्थान मा अन्तरिक्ष यात्री छुटाउन - उहाँले पहिलो कस्मिक गति विकास गर्नुपर्छ। यो सरल छैन, तर वैज्ञानिकहरू निरन्तर यो समस्या समाधान गर्न नयाँ तरिका खोजिरहेका छन्। रूस को डिजाइनर एक कदम अगाडी लिएर परीक्षण सफलतापूर्वक पूरा गरेका थिए जो धडाका रकेट इन्जिन, विकास गर्न सक्षम थिए। यो उपलब्धि ठाउँ ईन्जिनियरिङ् को क्षेत्र मा एक वास्तविक सफलता सकिन्छ।

नयाँ सुविधाहरू

किन धडाका इन्जिन उच्च आशा छ? वैज्ञानिकहरु अनुसार, आफ्नो क्षमता 10 हजार। टाइम्स अवस्थित रकेट इन्जिन को क्षमता भन्दा बढी हुनेछ। यस मामला मा, उनि धेरै कम इन्धन खपत गर्नेछ, र आफ्नो उत्पादन कम लागत र लागत-प्रभावकारिता भेद हुनेछ। कारण के हो?

ईंन्धन ओक्सीकरण प्रतिक्रिया मा सबै कुरा। आधुनिक मिसाइलहरु deflagration प्रक्रिया प्रयोग भने - ढिलो (subsonic) स्थिर दबाव मा इन्धन को दहन, को धडाका रकेट इन्जिन कारण विस्फोट, को दहनशील मिश्रण को धडाका गर्न संचालित। यसलाई साथ एक तर्साउने लहर को प्रसार संग गर्मी को भारी मात्रा को रिलीज संग एक सुपरसोनिक गति जलाइएको छ। विकास र धडाका इन्जिन को रूसी संस्करण परीक्षण औद्योगिक जटिल "Energomash" भित्र एक विशेष प्रयोगशाला "धडाका LRE" मा लगी थियो।

नयाँ इन्जिन को श्रेष्ठता

अध्ययन र धडाका इन्जिन को विकास 70 वर्ष को लागि संसारको प्रमुख वैज्ञानिकहरू मा संलग्न छन्। मुख्य कारण इन्जिन यस प्रकारको सिर्जना रोकन ईंन्धन को अनियन्त्रित स्वभाविक ज्वलन छ। पनि एजेन्डा मा इन्धन र oxidizer को कुशल मिश्रण को कार्य र चुच्चो र हावा सेवन को एकीकरण थिए। यी समस्या समाधान एक धडाका रकेट इन्जिन, यसको विनिर्देशों अनुसार समय लाग्नेछन् हुनेछ जो सिर्जना गर्न सक्षम हुनेछ। यस मामला मा, वैज्ञानिकहरूले यस्तो लाभ कल:

1. एक subsonic वेग र hypersonic दायरामा विकास गर्न सक्ने क्षमता।
2. धेरै सार्दा भागहरु डिजाइन गर्न अपवाद।
3. तल्लो वजन र पावर प्लान्ट को लागत।
4. उच्च thermodynamic दक्षता।

व्यावसायिक इन्जिन यस प्रकारको उत्पादन छन्। यो पहिलो 2008 मा विमान कम उडान मा परीक्षण गरिएको थियो। रकेट लागि धडाका इन्जिन पहिलो रूसी वैज्ञानिकहरू द्वारा परीक्षण गरिएको थियो। यो घटना किन यति धेरै महत्त्व दिइएको छ भन्ने छ।

सञ्चालनको सिद्धान्त: लगातार र स्पंदित

हाल वैज्ञानिकहरूले स्पंदित र लगातार कार्यप्रवाह संग बिरुवाहरु विकसित गर्दै छन्। एक नाडी सर्किट सञ्चालन संग रकेट इन्जिन को धडाका को सञ्चालन सिद्धान्त दहन कोठामा को दहनशील मिश्रण ignited र वातावरण मा दहन उत्पादनहरु यसको क्रमिक जारी को चक्रीय भर्ने आधारित छ। तदनुसार, ईंन्धन को लगातार काम प्रक्रिया लगातार दहन कोठामा खुवाउनुभयो छ मा, इन्धन लगातार प्रवाह मार्फत निरन्तर चलिरहनु जो एक वा बढी धडाका छालहरू मा जलाइएको छ। यस्तो इन्जिन को लाभ हो:

1. एक एकल इन्धन ज्वलन।
2. को अपेक्षाकृत सरल डिजाइन।
3. सानो आयाम र वजन सेटिङ।
4. ईंन्धन मिश्रण बढी कुशल प्रयोग।
5. हल्ला, कम्पन र उत्सर्जन को कम स्तर।

लामो अवधि, यी लाभ प्रयोग गरेर तरल रकेट इन्जिन धडाका लगातार सर्किट सञ्चालन सबै अवस्थित प्रतिष्ठानहरु कारण यसको वजन र आकार, र लागत विशेषताहरु गर्न प्रतिस्थापन गर्नेछ।

परीक्षण धडाका इन्जिन

घरेलू स्थापना को पहिलो परीक्षण धडाका शिक्षा र विज्ञान मंत्रालय द्वारा स्थापित परियोजना को रूपरेखा मा स्थान लियो। परीक्षण नमूना 100 मिमी को एक दहन कोठामा व्यास र कुंडलाकार च्यानलको चौडाई संग एउटा सानो इन्जिन पेश भएको थियो 5 मिमी छ। हाइड्रोजन, अक्सिजन, प्राकृतिक ग्याँस-अक्सिजन, प्रोपेन-अक्सिजन र butane - इन्धन मिश्रण को विभिन्न प्रकार मा काम गर्दा मापदण्डहरू तय परीक्षण विशेष अडान मा बाहिर थिए।

ओक्सीजन-हाइड्रोजन इन्धन मा रकेट इन्जिन को परीक्षण धडाका साबित कि 7% यी बिरुवाहरु को thermodynamic चक्र अन्य प्रणाली प्रयोग गर्दा भन्दा बढी कुशल। यसबाहेक, यो experimentally पुष्टि थियो आपूर्ति इन्धन बढ्छ को राशि, र thrust र धडाका छालहरू संख्या र परिक्रमा को आवृत्ति बढ्दै।

अन्य देशहरूमा समकक्षों

संसारको प्रमुख देशहरूको वैज्ञानिकहरू द्वारा धडाका इन्जिन विकास। यस क्षेत्रमा सबैभन्दा ठूलो सफलता संयुक्त राज्य अमेरिका देखि डिजाइनर पुग्नुभएको छ। आफ्नो मोडेल, तिनीहरूले सञ्चालन, वा परिक्रमा एक लगातार विधि कार्यान्वयन। अमेरिकी सैन्य सतह जहाज लागि सेटिङ प्रयोग गर्न योजना। सानो वजन र उच्च शक्ति मा सानो आयाम गर्न Owing तिनीहरूले लडाई डुङ्गा को दक्षता वृद्धि गर्न मद्दत जारी।

हाइड्रोजन को Stoichiometric मिश्रण र अक्सिजन यसको कार्यका लागि अमेरिकी धडाका रकेट इन्जिन प्रयोग गरेर। यस्तो शक्ति स्रोत को लाभ मुख्यतया आर्थिक - अक्सिजन हाइड्रोजन को ओक्सीकरण लागि आवश्यक छ कि धेरै रूपमा combusted छ। अब युद्धपोत कार्बन आधारित ईंन्धन लागि, अमेरिकी सरकार धेरै अर्ब डलर खर्च भएको छ। Stoichiometric इन्धन धेरै पटक द्वारा लागत कम गर्नेछ।

भविष्यमा निर्देशन र विकास को संभावनाहरु

परीक्षण धडाका इन्जिन बाट प्राप्त नयाँ डाटा, तरल इन्धन मा काम को निर्माण योजनाहरु नवीन विधिहरू को आवेदन निर्धारित। तर, यस्तो मोटर्स को कामकाज लागि कारण गर्मी को ठूलो रकम जारी गर्न एक उच्च गर्मी प्रतिरोध हुनेछ। हाल विशेष कोटिंग, उच्च तापमान जोखिम अन्तर्गत दहन कोठामा को प्रदर्शन सुनिश्चित हुनेछ जुन विकास भइरहेको। थप अनुसन्धान स्थापना को लागि एक विशेष स्थान जो यो इन्धन सामाग्री को एक predetermined सानो थोपा आकार र एकाग्रता र संरचना प्राप्त गर्न सम्भव हुनेछ हालतमा, मिश्रण टाउको लाग्छ। यी मुद्दाहरूको निर्णय अनुसार वाहक रकेट को एक नयाँ वर्ग आधार हुनेछ धडाका नयाँ तरल रकेट इन्जिन सिर्जना गरिनेछ।