Удлинитель сопла

— Удлинитель сопла расширение сопла реактивного / это ракетного двигателя . Применение удлинителей сопел повышает эффективность работы ракетных двигателей в вакууме за счет увеличения степени расширения сопла. Как правило, их современная конструкция предполагает использование углерод-углеродных материалов без регенеративного охлаждения . Удлинители сопел могут быть как стационарными (для высотных двигателей), так и выдвижными (для двигателей, предназначенных для работы в диапазоне высот).

Описание

По состоянию на 2009 год поиск различных схем достижения более высокой удельной площади сопел ракет остается активной областью исследований и патентования. ^[1]^[2] В целом современное применение этих конструкций можно разделить на двигатели «воздух-вакуум», которые начинают свою работу на уровне моря и заканчивают ее в условиях вакуума, и двигатели «вакуум», выполняющие все свои операции в вакууме.

Двигатели «воздух-вакуум».

первой ступени В ракетных двигателях двигатель работает с расправленным соплом в первые минуты полета и расширяет его при некотором заданном уровне давления воздуха. Эта схема предполагает, что наружная юбка раструба при работе двигателя выдвигается, а его установка в рабочее положение происходит в верхних слоях атмосферы. Это исключает проблемы с отрывом потока на уровне моря и повышает эффективность двигателя в вакууме. ^[3] Например, применение удлинителя сопла жидкостного ракетного двигателя НК-33 позволяет повысить значение удельного импульса до 15-20 с для условий ближнего космоса. Таким образом, эта схема адаптирует систему к условиям окружающей среды на траектории или, другими словами, позволяет компенсировать высоту .

«Вакуумные» двигатели

Ракетные двигатели верхних ступеней выполняют все свои операции в космосе и, следовательно, в вакууме. Для достижения максимальной эффективности для двигателей этого класса необходимы высокие коэффициенты площади . Это делает сопла очень значительной частью двигателя, которая должна быть полностью закрыта под носовым обтекателем ракеты. Обтекатель полезной нагрузки и несущие конструкции ^[4] должен выдерживать все напряжения и нагрузки во время старта и полета. Следовательно, использование внешней расширяемой юбки размеры разгонного блока и обтекателя полезной нагрузки , что, в свою очередь, уменьшает общую массу носового обтекателя. в данном случае позволяет минимизировать ^[5] По этим причинам сопловые удлинители применяют для ракетных двигателей РЛ-10 и РД-58 . ^[5]^[6]

См. также

Ссылки

^ (на русском языке) Съемное сопло для ракетного двигателя - патент России 2180405. Архивировано 21 июля 2011 г. в Wayback Machine , патенты России.
^ (на русском языке) Съемное сопло для ракетного двигателя - патент России 2190111. Архивировано 21 июля 2011 г. в Wayback Machine , патенты России.
^ (на русском языке) Работы по модификации НК-33 , Новости космонавтики , ноябрь 2002 г.
^ «ОАК Строительно-подрядное подразделение» . ОАК Строительная Медиа. 18 марта 2008 г.
^ Jump up to: ^а ^б RL10B-2 — УЛУЧШЕНИЯ УЗЛА УДЛИНИТЕЛЯ ФОРСУНКИ ДЛЯ DELTA IV ^{[ постоянная мертвая ссылка ]}
^ (на русском языке) Расширяемые и неподвижные сопловые удлинители без регенеративного охлаждения , Дискуссионная ветка на « Новости космонавтики ». форуме

Внешние ссылки

(на русском языке) Сюрпризы «Двигателей-2000» , Новости космонавтики , апрель 2000 г.
(на русском языке) Патент НПО «Искра» , Патентное ведомство.
(на русском языке) Исследование возможных вариантов конструкции жидкостного ракетного двигателя с изменяемым передаточным отношением , Журнал «Двигатель»
(на русском языке) Кожух для огня , Журнал «Двигатель»
Криогенный двигатель Vulcain-2 прошел первые испытания с новым удлинителем сопла , Европейское космическое агентство

[p1-1] (на русском языке) Съемное сопло для ракетного двигателя - патент России 2180405. Архивировано 21 июля 2011 г. в Wayback Machine , патенты России.

[p2-2] (на русском языке) Съемное сопло для ракетного двигателя - патент России 2190111. Архивировано 21 июля 2011 г. в Wayback Machine , патенты России.

[ref1-3] (на русском языке) Работы по модификации НК-33 , Новости космонавтики , ноябрь 2002 г.

[4] «ОАК Строительно-подрядное подразделение» . ОАК Строительная Медиа. 18 марта 2008 г.

[ref2-5] Jump up to: ^а ^б RL10B-2 — УЛУЧШЕНИЯ УЗЛА УДЛИНИТЕЛЯ ФОРСУНКИ ДЛЯ DELTA IV ^{[ постоянная мертвая ссылка ]}

[6] (на русском языке) Расширяемые и неподвижные сопловые удлинители без регенеративного охлаждения , Дискуссионная ветка на « Новости космонавтики ». форуме

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]