ВИКОРИСТАННЯ ДЕТОНАЦІЙНОГО ПРОЦЕСУ ДЛЯ ПІДВИЩЕННЯ ЕНЕРГЕТИЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК РАКЕТНИХ ДВИГУНІВ ВЕРХНІХ СТУПЕНІВ, ПОБУДОВАНИХ ЗА ВІДКРИТОЮ СХЕМОЮ
DOI:
https://doi.org/10.34185/1562-9945-4-129-2020-02Ключові слова:
ракетний двигун, детонація, дефлаграція, генераторний газАнотація
Стаття присвячена аналізу ефективності використання відпрацьованого на турбіні генераторного газу в двигунах верхніх ступенів ракет, що побудовані за відкритою схемою. Роботи над створенням ракетних двигунів, які використовують детонаційний процес згорання палива в камері, ведуться в різних країнах вже тривалий час. Основною причиною пошуків у цьому напрямку є вищий термодинамічний коефіцієнт корисної дії детонації в порівнянні з дефлаграцією. Також привабливою є перспектива відмови від турбонасосного агрегату при використанні простої витискувальної системи подачі, оскільки детонаційний процес може відбуватися при відносно низьких значеннях тисків компонентів палива.
Розглянуто варіанти вихлопу відпрацьованого турбінного генераторного газу в окреме сопло, допалювання його в дефлаграційному та детонаційному режимах. Визначено основні параметри двигунних установок з використанням цих пристроїв, порівняно їх з існуючим варіантом двигуна. Виявлено, що допалювання відпрацьованого на турбіні генераторного газу в детонаційному режимі дозволяє підвищити енергетичні характеристики ракетного двигуна побудованого за відкритою схемою та збільшити масу корисного вантажу, що виводиться на орбіту.
Посилання
Engines 1944-2000: Aircraft, rocket, marine, industrial: Illustrated reference book (compiled by I. Shustov) Series: Aviation and space-rocket technology.
Design and engineering of liquid rocket engines / ed. G. G. Gahuna. - M.: Mechanical Engineering, 1989 .- 424 p.
“Cyclone-4” One-sided project / DP “KB Pivdenne”.
Alemasov V.E. Theory of rocket engines / V.E. Alemasov, A.F. Dregalin, A.P. Tishin - M.: Mechanical Engineering, 1969. - 547 p.
Vasiliev A.A, Characteristics of combustion and detonation of hydrazine and its methyl derivatives / A.A Vasiliev, A.I. Valishev, V.A. Vasiliev, L.V. Panfilova // Combustion and Explosion Physics, 2000,v.36, N◦3 - P.81–96.
Detonation missile rocket engine / S.S. Vasilіv, O.Є. Zolotko, M.D. Kovalenko // Patent № 115370 Ukraine, IPC F02K9 / 42; Applicant І Patentovolodar Institute of Technical Mechanics of NASU Д DKAU, publ. 10.25.2017. Bull. No. 20 - 4p.
