F02K9 / 00 ракетни двигателни тези единици, които се използват за гориво и окислител; тези контрол на настройките
Chvanov Владимир К. (RU). Hazov Владимир (RU). Sternin Леонид Е. (RU). Huberts Arnold M. (RU). Mosolov Сергей (RU). Фату Игор (RU). Skibin Сергей Александрович (RU). Konovalov Сергей G. (RU)
Отворено акционерно дружество "Научно-производствено обединение Energomash кръстен на академик В. П. Глушко" (RU)
Изобретението се отнася до областта на ракета технология, а именно - течен пропелант за ракетни двигатели. Горива за течни ракетни двигатели, състоящи се от течен окислител, за предпочитане течен кислород и гориво под формата на компонент разтвор гориво в течен амоняк съгласно изобретението като компонент на гориво прилагат ацетилен, ацетиленовата концентрацията на разтвора в течен амоняк е от 40% до 90% тегл. Изобретението осигурява повишена специфичен импулс двигатели 15-25 KGF · S / кг. 1-ил. Таблица 1.
Данните за България патент 2442904
Предложеното техническо решение се отнася до областта на ракета технология, а именно - на течно гориво за ракетни двигатели.
Предшестващо състояние на техниката
Всеизвестно е, че в момента най-доброто гориво за задвижване първите етапи на ракети с гориво, състояща се от течен въглеводород гориво и кислород - керосин. Това гориво е икономична с достатъчно висока плътност от около 1 г / см 3 и достатъчно високо специфичен импулс, който позволява ефективно да реши съществуващия проблем пред съвременната отстраняване средства.
Въпреки това, в случай на няколко двигателя за многократна употреба или проблем е да почистите горивопроводите от остатъци керосин. За двигатели от космически кораб проблем е увеличаването на вискозитета на охлаждащата керосин.
Известно е също така за течност ракетно гориво на двигателя, състояща се от въглеводород гориво, което се използва като дициклобутил (С8 H10) е сдвоен с окислител - течен кислород, което позволява увеличаване на специфичен импулс на двигателя 2 до 4,8 кгс · S / кг ( виж. патент RU № 2146334 МКИ F02K 9/42).
Недостатък на този тип гориво, токсична и изключително скъпи, сравнително ниска печалба в специфичния импулс на тягата на двигателя.
Известно е също така за течно гориво ракета двигател използване въглеводородно гориво като 1-метил-1,2-ditsiklopropiltsiklopropana (C10 H16) сдвоен с течен окислител - кислород.
Използвайки този гориво го прави възможно да се получи висока плътност на гориво в сравнение с петролев базирани керосин и дициклобутил, и получаване на по-голямо увеличение в специфичен импулс. Въпреки това, използването му е също ограничен от прекомерно висока цена.
Прилагане на двойката гориво води до намаляване на специфичен импулс натиск в сравнение с пръти импулс постига кислород керосин двигател
10 кгс · S / кг. Въпреки това, тъй като на добри свойства teplosemnyh амоняк позволява да се увеличи надеждността на двигателя. Освен това е евтин и широко усвоили в химическата промишленост,
Недостатък на такава двойка от линии гориво и риска от запушване на дюзите на смесване главата на генератора на газ и горивната камера на двигателя и на вътрешната повърхност на дюзата камера твърдо вещество двигател фрагменти литиев оксид.
Задачата на предложеното техническо решение е да осигури гориво, състояща се от течен окислител - за предпочитане течен кислород и въглеводородна гориво, може значително да увеличи специфичната импулс на кислород двигатели.
Споменатата цел е постигната благодарение на факта, че пропелант за течност ракетен двигател, състоящ се от течен окислител, за предпочитане течен кислород и гориво - гориво разтвор компонент в течен амоняк, се прилага към ацетилен като горивния компонент.
Друга разлика е, че концентрацията на ацетилен в амоняк разтвор на течността е от 40% до 90% от теглото, баланса - амоняк.
Техническият резултат се състои в това, че предложените продукти на изгарянето на горивата образуват летливи оксиди (като твърди фрагменти) с високо качество аеродинамичен. В този случай получената печалба в специфичен импулс (15 и 25 кгс · S / кг) е толкова висока, че съответните ракетни системи изведени от теглото на полезния товар приближава кислород водородни двигатели. Това се определя значително по-голяма - 0.7 срещу 0,07 гр / см 3 - предложената плътността на горивото, в сравнение с течен водород, която радикално намалява обема и теглото на резервоара ракета.
Кратко описание на графика
Чертежът е графика на очакваните стойности на специфичен импулс и тегло съотношения на компонентите за амоняк кислород ацетилен гориво при различни относителната пропорция на ацетилен и амоняк в горивото с относително кислород керосин гориво.
Графиката показва, че в сравнение с кислород керосин гориво (крива А) използването на кислород ацетилен-амоняк пара в различно относително съдържание на ацетилен амоняк (крива Б) -. 50% от теглото, 60 и 70 - дава значително увеличение на специфичен импулс (
20 кгс · и / кг) - от
376 KGF · S / кг до
В таблица 1, по същите стойности се сравняват за да се оцени редица важни характеристики на модерни ракетни етапи горива въз основа на кислород и различни горива - керосин (RG-1) водород гориво и предложената 50/50, 60/40, 70/30.
Така за пълно покриване на възможни ситуации съответните данни са показани за крайната геометрична дюзи разширяване стойности г ^ = 6 и R = 25, т.е. бустер двигателя и височина ракетни етапи.
Като цяло, това е ясно, че предложената гориво позволява да се вдигне импулс тяга при 15-25 KGF · S / кг, при което се получават само водород. Според резултатите от Таблица 1 по-представител неразделна на базата на теглото на изхода на полезно натоварване показва, че предложената горивото почти не е по-малък водород.
По този начин, използването на предложената позволява да се пести гориво и лекота osvoennost кислород-керосин и двигатели в същото време близо до ефективността на кислород-водород.
Използване на ацетилен в разтвор на амоняк като ракетно гориво за ракетни двигатели с течно не изисква значителни структурни промени в съществуващите двигателни системи с течно гориво, работещи на гориво на базата на керосин и окислител - течен кислород.
ПРЕТЕНЦИИ
Официален публикуване
България патент номер 2442904
патент 2442904.pdf
търсене патент от класа на IPC-8:
Патенти в клас България F02K9 / 00:
Свързани статии