Увеличение удельного импульса жидкостных ракетных двигателей, работающих на топливе кислород + керосин, методом добавки водорода в камеру сгорания
Авторы: Орлин С.А., Орлов А.В.
Опубликовано в выпуске: #11(95)/2019
DOI: 10.18698/2308-6033-2019-11-1935
Раздел: Авиационная и ракетно-космическая техника | Рубрика: Тепловые, электроракетные двигатели и энергоустановки летательных аппаратов
Проведенные в МГТУ им. Н.Э. Баумана исследования направлены на выявление возможности увеличения удельного импульса жидкостных ракетных двигателей, использующих топливо кислород + керосин. Рассмотрены теоретические исследования по увеличению удельного импульса двигателей первой ступени методом добавления водорода в топливо и непосредственно в камеру сгорания. Проведен термодинамический анализ, согласно которому установлена зависимость увеличения удельного импульса от массы добавленного водорода. Следовательно, появляется возможность использования одного и того же двигателя для первой и второй ступеней ракеты-носителя, что значительно упрощает и удешевляет применение всей ракетной системы.
Литература
[1] Шустов И.Г., сост. Двигатели 1944–2000 гг.: авиационные, ракетные, морские, промышленные. Иллюстрированный справочник. Сер. Отечественная авиация и ракетно-космическая техника. Москва, АКС «Корвенсат», 2000, с. 346–365.
[2] Гахун Г.Г. Конструкция и проектирование ЖРД. Москва, Машиностроение, 1989, 424 с.
[3] Уманский С. Ракеты-носители. Космодромы. Москва, Рестарт, 2001, с. 183–190.
[4] Чванов В.К. Возможности совершенствования характеристик ЖРД при использовании гелия в качестве топливной добавки. Тр. НПО «Энергомаш» № 21. Москва, 2003, с. 26–33.
[5] Основные результаты исследований трехкомпонентного газогенератора для перспективных двигателей. Научно-технический сборник. Москва, КБ Химавтоматика, 2011, с. 380–388.
[6] Орлин С.А. Возможности совершенствования характеристик ЖРД при использовании нейтрального газа гелия в различные топлива. Инженерный журнал: наука и инновация, 2013, вып. 4 (16). DOI: 10.18698/2308-5033-2013-4-497
[7] Каторгин Б.И., Чванов В.К., Васин А.А., Каменский С.Д. Двухрежимный двигатель на трехкомпонентном топливе для аэрокосмических систем и ракет-носителей нового поколения. Тр. НПО «Энергия». Москва, 2015, с. 154–173.
[8] Гусев В.И., Семенов В.И., Стороженко И.Г. Трехкомпонентный двухрежимный маршевый двигатель для ракет-носителей. Международный научный журнал «Альтернативная энергия и экология», 2008, № 3, с. 36–41.
[9] Рахманин В.Ф., Судаков В.С. Разработка трехкомпонентного двухре-жимного двигателя. История развития отечественных ракетно-космических двигателей. Т. 5. Москва, Столичная энциклопедия, 2018, с. 310–312.
[10] Орлов В.А. Схемы трехкомпонентного двухрежимного ЖРД, исполь-зующего топливо: окислитель О2, горючее керосин и водород. XXXI Академические чтения по космонавтике. Сб. тр. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007, т. 2, с. 60–62.