Успешно испытан ракетный двигатель для частного спейсшаттла

    Эту статью могут комментировать только участники сообщества.
    Вы можете вступить в сообщество одним кликом по кнопке справа.
    Steven Lerner перепечатал из www.nasaspaceflight.com
    3 оценок, 1049 просмотров Обсудить (6)

    Корпорация Sierra Nevada сообщила об успешном начале последней фазы испытаний гибридного ракетного двигателя, предназначенного для многоразового космического корабля  Dream Chaser.

    тест двигателя 4 июня 2013 года

    На прошлой неделе на ракетном испытательном комплексе в Сан-Диего, штат Калифорния, состоялись огневые испытания двигателя, включающие тестирование системы зажигания. Это подготовка к обширной программе испытаний, в ходе которой двигатель «прогонят» через различные режимы работы.

    Для справки:

    Гибри́дный раке́тный дви́гатель (ГРД) — химический ракетный двигатель, использующий компоненты ракетного топлива в разных агрегатных состояниях — жидком и твердом. В твердом состоянии может находиться как окислитель, так и горючее.

    Наличие твердого компонента позволяет существенно упростить конструкцию, что делает ГРД одним из самых перспективных, надежных и простых типов ракетных двигателей. Применяемые окислители достаточно распространены — жидкий и газообразный кислород, закись азота.

    Преимущества по сравнению с жидкостными двигателями:

    • Более простая конструкция (не нужна система хранения и подачи горючего).
    • Простота в обслуживании (проще инфраструктура заправки, зачастую не нужна нейтрализация проливов).
    • Компактность (у высокомолекулярных соединений, идущих на топливо, высокая плотность).
    • Возможно добавление в топливо металлического порошка.

    Преимущества по сравнению с твердотопливными двигателями:

    • Теоретически более высокий удельный импульс.
    • Безопасна: не взрывается от трещин в топливной шашке; ракету можно перевозить без окислителя и заправлять им на месте.
    • Управляема: возможны управление импульсом, остановка и запуск.

    На самом деле, за последние  10 лет технологи данного гибридного двигателя уже испытали, что называется, «вдоль и поперек»: проведено более 300 только огневых тестов. Кроме того, модификация этого двигателя используется на суборбитальном самолете SpaceShipTwo, который  29 апреля 2013 года впервые на ракетной тяге успешно разогнался до скорости 1,2 М и набрал высоту 16,7 км.

    Но Sierra Nevada будет использовать легкий и мощный гибридный двигатель для своего челнока Dream Chaser, способного не просто «подпрыгнуть» на высоту 100-140 км, а выполнять полноценные орбитальные миссии, в частности доставлять экипаж из 7 человек на Международную космическую станцию. Особенностью гибридного двигателя Sierra Nevada является использование экологически чистых и нетоксичных компонентов топлива: полибутадиена с концевыми полимерными группами (HTPB) и оксида азота (N2O). Это делает Dream Chaser одним из самых безопасных космических транспортных средств. Кроме того, двигатель имеет небольшие габариты и вес, что освобождает больше места для топлива и полезной нагрузки, а также облегчает эксплуатацию челнока.

    Как только испытания двигателя закончатся, а пройти они должны быстро, видимо в  течение нескольких месяцев, силовую установку можно будет устанавливать на шаттл Dream Chaser, который к этому времени завершит тесты на сброс с борта вертолета с последующей посадкой. Так что не исключено, что к концу этого года – началу следующего частный многоразовый челнок выполнит первый полет на ракетной тяге.

    Доим Чейсер

    Комментировать

    осталось 1185 символов
    пользователи оставили 6 комментариев , вы можете свернуть их
    Владимир Шпирько # написал комментарий 17 июня 2013, 17:46
    Наши недостатки - это продолжение наших достоинств, и очевидно наоборот.
    Гибридный двигатель имеет недостатки, как ЖРД так и РДТТ.
    Неостатки по сравнению с твердотпливными двигателями:
    Более сложная конструкция (нужна система хранения и подачи окислителя; приэтом нужено хоть не много жидкого горючего для работы ТНА - турбонасосного агрегата).
    Сложность в обслуживании (нужна заправка)
    Высокомолекулярные соединения, идущие на топливо - при горении образуют соединения с большей молекулярной массой и следовательно с меньшей скоростью звука - что и определяет скорость истечения, а соответсвенно и тягу.
    Возможно добавление в топливо металлического порошка - что конечно повышает тепловыделения и температуру, а следовательно и давление, НО оксиды металлов конденсирутся при темп. около 2000С, т следовтельно не расширяюся т.е не создают тягу.
    Джей з оГороду # ответил на комментарий Владимир Шпирько 18 июня 2013, 09:29
    "...Высокомолекулярные соединения, идущие на топливо - при горении образуют соединения с большей молекулярной массой..."
    Например?
    Какие тяжело-молекулярные соединения получаются при горении топлива Дримчейзера?
    Владимир Шпирько # ответил на комментарий Джей з оГороду 19 июня 2013, 15:42
    "много угарного газа СО - 30 у.е. усредненная молекулярная масса продуктов сгорания около 30у.е.. Для РДТТ применяют например - ...соединения с бОльшей молекулярной массой..." и тяжело-молекулярные соединения" Разница есть?
    При горении водорода получается вода молекулярный вес - 18у.е.; при горении керосина получаются вода - 18 у.е., углекислый газ - 44у.е., и не бутадиеновый каучук с перхлотатами + различные стабилизаторы и прочая и прочая.. либо полиуретан с перхлоратами + тоже самое... Перхлораты при нагревании выделяют кислород который и окисляет горючее. Но по названию перхлораты содержат -СlO4. При разложении также образуется Хлор Cl2 - как газ 71у.е. и различные хлорсодержащие соединения углерода например фосген COCl2 - 101у.е. А каучук еще содержит серу S - 32 у.е. SO2 - 64 у.е. и т.п. + алюминивая пудра...Дает Al2O3 - 102 у.е. и к томуже конденсируется уже при температуре около 2000С. Средняя молекулярная масса продуктов сгорания для РДТТ - 38...44 у.е. Что больше, чем 30у.е. для керосинового двигателя. Скажите какое топливо у КОРАБЛЯ Дрим Чейзер? И я скажу - Какие там продукты сгорания.
    Владимир Шпирько # ответил на комментарий Владимир Шпирько 20 июня 2013, 19:22
    Что-то перепуталось.
    Для РДТТ применяют например - ...соединения с бОльшей молекулярной массой..." и тяжело-молекулярные соединения" Разница есть?
    В ЖРД водород +кислород продукт сгорания вода молекулярный вес - 18у.е.; при горении керосина получаются вода - 18 у.е., углекислый газ - 44у.е., и нмного угарного газа СО - 30 у.е. усредненная молекулярная масса продуктов сгорания около 30у.е.
    В РДТТ применяют - бутадиеновый каучук с перхлотатами + различные стабилизаторы и прочая и прочая.. либо полиуретан с перхлоратами + тоже самое... Перхлораты при нагревании выделяют кислород который и окисляет горючее. Но по названию перхлораты содержат -СlO4. При разложении также образуется Хлор Cl2 - как газ 71у.е. и различные хлорсодержащие соединения углерода например фосген COCl2 - 101у.е. А каучук еще содержит серу S - 32 у.е. SO2 - 64 у.е. и т.п. + алюминивая пудра...Дает Al2O3 - 102 у.е. и к томуже конденсируется уже при температуре около 2000С. Средняя молекулярная масса продуктов сгорания для РДТТ - 38...44 у.е. Что больше, чем 30у.е. для керосинового двигателя. Скажите какое топливо у КОРАБЛЯ Дрим Чейзер? И я скажу - Какие там продукты сгорания.
    Владимир Шпирько # написал комментарий 17 июня 2013, 17:50
    Недостатки по сравнению с ЖРД:
    Более низкий удельный импульс.
    Повышеная опасность: ракету перевозят с шашкой горючего.
    Управление вектором и импульсом почти как и у РДТТ.
    Владимир Шпирько # написал комментарий 17 июня 2013, 18:26
    РДТТ - твердотопливный двигатель - имеет один недостаток - невыдержанно стеохимическое соотношеение . Не хватает окислителя.
    Это хорошо видно на стартах ракет с ЖРД и твердотопливными ускорителями, например Шатлла - "выхлоп" за ЖРД почти не имеет яркого факела, а за РДТТ яркий непрозрачный факел и дым после факела - это догорает углерод, не сгоревший в двигателе - т.е. не участвующий в создании тяги. На представленой фотографии - тоже яркий непрозрачный факел - светятся не сгоревшие частички углерода (или металла) явно не хватает окислителя.
    Вот и появилась идея добавить жидкого окислителя. А с ним появляются почти все недостатки ЖРД - в первую очередь сложность.... Иногда чтобы не строитьТНА используют шашку РДТТ + баллон с кислородом (не хватает обычно 10...15% кислорода) - вытеснительная схема. Повышается импульс на 10...15%, но двигатель регулируется на эти10...15%. Останов невозможен т.к окислитель есть в шашке РДТТ - будет продолжать гореть.
    • Регистрация
    • Вход
    Ваш комментарий сохранен, но пока скрыт.
    Войдите или зарегистрируйтесь для того, чтобы Ваш комментарий стал видимым для всех.
    Код с картинки
    Я согласен
    Код с картинки
      Забыли пароль?
    ×

    Напоминание пароля

    Хотите зарегистрироваться?
    За сутки посетители оставили 910 записей в блогах и 7389 комментариев.
    Зарегистрировался 81 новый макспаркер. Теперь нас 5024568.