Повышение экономичности кислородно-углеводородных ЖРД различного назначения…
7
Таким образом, модернизация существующих кислородно-
углеводородных ЖРД для нижних ступеней ракет-носителей на ос-
нове применения промежуточного охладителя является актуальной
задачей. Особенности таких ЖРД аналогичны особенностям модер-
низированных ЖРД для космических разгонных блоков, но специфи-
ка ЖРД для ракет-носителей требует корректировки возможного об-
лика таких двигателей.
Выводы.
1. Жидкостные ракетные двигатели ракет-носителей имеют толь-
ко одно включение в полете, что резко снижает затраты на обеспече-
ние их запуска, а в случае начала работы ЖРД с поверхности земли
их запуск упрощается качественно благодаря возможности использо-
вать наземные системы для предварительного запуска циркуляции
промежуточного охладителя и обеспечения надежного охлаждения
ЖРД в начальное время их запуска.
2. Из-за масштабного фактора количество теплоты, отводимой от
камеры двигателя, в пересчете на массовый расход криогенного
окислителя будет существенно меньше, чем для космических ЖРД,
что упрощает создание гелий-кислородного теплообменника и по-
вышает его массогабаритные характеристики.
3. Повышение удельного импульса для ЖРД ракет-носителей бу-
дет более существенно (в процентном соотношении), чем для косми-
ческих ЖРД, из-за большего влияния на удельный импульс повы-
шенного давления в камере сгорания.
Кроме того, необходимо особо отметить, что ЖРД с промежу-
точным охладителем в отличие от обычных ЖРД обладают возмож-
ностью изменения уровня тяги в широком диапазоне (по оценкам,
1,0…0,2 от номинального уровня) без снижения удельного импульса.
Ограничением для диапазона регулирования ЖРД с промежуточным
охладителем является только устойчивость внутрикамерных процес-
сов. Эта особенность ЖРД с промежуточным охладителем остается
невостребованной для космических ЖРД, которые выполняют, как
правило, однорежимными, но позволяет резко повысить эффектив-
ность ракет-носителей. Имеются в виду возможность практически
идеального высотного регулирования степени расширения двигате-
лей, а также возможность создания ракет-носителей с пониженными
максимальными перегрузками в полете, что позволяет существенно
облегчить конструкцию двигателя нижней ступени ракеты-носителя.
Таким образом, модернизация существующих кислородно-
углеводородных ЖРД на основе использования промежуточного
охладителя позволит при минимальных затратах средств и сохране-
нии существующих стартовых комплексов (что немаловажно в слож-
ной современной экономической ситуации) качественно повысить
