А.В. Воронецкий, К.Ю. Арефьев
2
нения ГВЭП. Кроме того, необходимость в дополнительном источ-
нике электрической энергии приводит к увеличению массы и сниже-
нию надежности системы.
Создание неэлектрической высоконадежной экологически чистой
системы воспламенения основной топливной смеси в ГВЭП — важ-
ная научно-техническая задача. Одним из перспективных методов ее
решения является применение газодинамической системы воспламе-
нения (ГСВ). Принцип газодинамического воспламенения основан на
эффекте Гартмана —Шпренгера [1, 2]. В качестве топливной компо-
зиции может быть использована высокоэнергетичная нетоксичная
газовая смесь N
2
O/H
2
, основные преимущества которой детально
проанализированы в работе [3].
Основные элементы ГСВ (рис. 1) располагаются в проточном
тракте форкамеры 1 ГВЭП. В процессе запуска ГВЭП через сопло 2
первым в ГСВ подается окислитель 5. При этом возбуждается пуль-
сационный процесс, в результате которого происходит нагрев пода-
ваемого через сопло газа в застойной зоне резонатора 3. Механизм
нагрева газа заключается в распространении циклических ударных
волн в резонансной полости и их отражении от торцевой поверхно-
сти резонатора. Через интервал времени
t
1
после открытия клапана
окислителя через сопло осуществляется подача горючего 6. Вслед-
ствие высокой температуры в застойной зоне резонатора происходит
воспламенение топливной смеси, и продукты сгорания попадают в
камеру сгорания ГВЭП, где инициируют основной рабочий процесс.
Рис.1.
Схема ГСВ:
1 — форкамера ГВЭП; 2 — сопло, 3 — резонатор; 4 — отверстие в торцевой стенке
резонатора; 5 — окислитель; 6 — горючее; 7 — продукты сгорания
В настоящее время обычно используются резонаторы ГСВ с кон-
фузорным входом и примыкающим к нему цилиндрическим участ-
ком с замкнутой торцевой стенкой. Ранее [4] были определены ос-
новные геометрические параметры ГСВ, при которых температура в
застойной зоне резонатора
T
p
с замкнутой торцевой стенкой имеет
максимум. К таким параметрам (см. рис.1) относятся: относительный
