Начало раздела Производственные, любительские Радиолюбительские Авиамодельные, ракетомодельные Полезные, занимательные	Хитрости мастеру Электроника Физика Технологии Изобретения	Тайны космоса Тайны Земли Тайны Океана Хитрости Карта раздела
Использование материалов сайта разрешается при условии ссылки (для сайтов - гиперссылки)

НОВОЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ РЕШЕНИЕ В ТВЁРДОТОПЛИВНОМ
РАКЕТНОМ ДВИГАТЕЛЕ

  Твердотопливные рекетный двигатели (РДТТ) имеют преимущество перед жидкостными. РДТТ просты по конструкции: баллон заполненный твердым топливом, а у баллона есть отверстие с соплом. Горение топлива происходит в баллоне под давлением. Именно давление обеспечивает устойчивое горение топлива. При переходе к более калорийным (энергетическим) топливам для устойчивого их горения, как правило, требуется еще большее давление. Все это приводит к необходимости делать баллоны более прочными, следовательно тяжелыми, что частично уменьшает эффективность перехода на более калорийные виды топлива.

  Давление продуктов горения топлива в баллоне посредством сопла преобразуется в скорость их истечения и создание реактивной тяги, которая по своей величине пропорциональна массе продуктов горения и скорости их истечения. Изготовление баллонов и сопел, работающих при высоких давлениях и температурах, имеющих сложную технологию обработки (и расчетов), превратилось в ракетную отрасль - престижную и дорогостоящую. Развитие ракетной техники, ее благополучие, одно из условий державной и национальной самостоятельности (независимости) государств. Предложен новый принцип работы РДТТ. Он позволит производить РДТТ по столь общедоступной технологии, что РДТТ смогут приобрести, по-настоящему, массовый характер. Без специального оборудования, имея пороховые шашки (ракетное топливо) можно будет удовлетворить любые потребности. Это потребует от производителей ракетной техники перейти к принципиально новым принципам без опорного движения, возможно вообще отказаться от расточительного реактивного движения. В противном случае, приоритет державной техники будет утрачен. Ракетные державы до сего дня блокировали и тормозили развитие техники в этой области, но сейчас могут сложиться условия, при которых именно ракетные державы будут пионерами в развитии новой транспортной безопорной техники.

  В предложенном РДТТ устойчивость горения топлива достигается не за счет повышения давления горения, а за счет струйной эрозии поверхностей твердого топлива.
Новый РДТТ изображен на рисунок 1.

  Новый РДТТ состоит из пороховой шашки 1, покрытой защитным слоем 2. По центральной оси шашки 1 проходит канал 3, открытый с одного конца шашки 1 и закрытый заглушкой 4 с другого конца. Интенсивность и устойчивость горения топлива в таком двигателе пропорциональна длине двигателя и обратно пропорциональна площади сечения канала 3.

  Во время работы РДТТ, при выгорании топлива, сечение канала 3 увеличивается и тяга РДТТ уменьшается, так как уменьшается интенсивность горения топлива и уменьшается скорость истечения продуктов горения. Это желательно, так как при выгорании топлива масса двигателя уменьшается и для упорядочивания ускорения движения ракеты целесообразно уменьшать тягу РДТТ, что и происходит естественным образом.

  Пороховые газы при движении по каналу 3 испытывают сопротивление о стенки канала 3. Это воздействие интенсифицирует процесс горения топлива, и газы (при продвижении по каналу 3) от непрерывного горения топлива увеличивают свой объем и массу. Это приводит к ускорению потока (струи) пороховых газов в канале 3. Наибольшему выгоранию подвергается канал 3 у отверстия конца шашки 1. По мере работы РДТТ шашка 1 укорачивается и тяга РДТТ снижается. Таким образом отпадает необходимость в многоступенчатом принципе ракет. Один РДТТ новой конструкции достаточен для выхода в космос.

  Учитывая неравномерность выгорания шашки 1, последняя может быть изготовлена конической формы по конфигурации канала 3 к концу работы РДТТ (см. рисунок 2).

  В ряде случаев нет необходимости широкого и плавного уменьшения тяги РДТТ. Для этого вместо заглушки 4 к шашке 1 крепят традиционный РДТТ 5 с соплом 6, направленным в канал 3 (см. рисунок 3).

  В этом случае реактивная струя из сопла 6 ускоряется в канале 3 шашки 1, при этом шашка 1 выгорает равномернее по всей своей длине. Отпадает необходимость в значительном удлинении шашки 1.

  РДТТ по фиг. 1 - длинный, то есть может оказаться механически неустойчивым. В этом пока для данного РДТТ есть ограничение. Кроме этого РДТТ при работе может порождать "струнные" колебания, что и следует учитывать. На предложенный РДТТ была подана заявка на изобретение N 3457317/23 (103492) от 22 июня 1982 года, по которому было вынесено решение ВНИИГПЭ об отказе в выдаче авторского свидетельства СССР на изобретение.

  Но почему, современное ракетостроение пошло по пути корпусных РДТТ работающих под давлением, а на эрозионный способ стабилизации горения пороха никто, до сих пор, не обратил внимание. Дело в том, что на заре ракетостроения черный и пироксилиновый пороха были основными, а они недостаточно прочные для безкорпусных РДТТ. Только с появлением достаточно прочных пороховых составов можно перейти к конструкции нового РДТТ, которые уже давно есть. Но в силу вступил принцип инерции (привычки), сложившейся традиции (до сего дня) и все продолжают ломать голову над морально исчерпавшими себя баллонными РДТТ высокого давления.

  Описание предложенного твердотопливного двигателя зарегистрировано во Всероссийском Научно-техническом Информационном Центре Министерства промышленности, науки и технологий Российской Федерации 25 декабря 2000 года под номером 72200000048, как интеллектуальный продукт. Текст описания хранится в информационном фонде ВНТИЦ.
Опубликовано в бюллетене ВНТИЦ "Идеи. Гипотезы. Решения" номер 1, 2001 год.

Источник: http://zhurnal.lib.ru/s/suhanow_w_n/trdru.shtml

Версия для печати
Дата публикации 22.01.2004гг

НОВЫЕ СТАТЬИ И ПУБЛИКАЦИИ
	Технология изготовления универсальных муфт для бесварочного, безрезьбового, бесфлянцевого соединения отрезков труб в трубопроводах высокого давления (имеется видео)
	Технология очистки нефти и нефтепродуктов
	О возможности перемещения замкнутой механической системы за счёт внутренних сил
	Свечение жидкости в тонких диэлектрических каналох
	Взаимосвязь между квантовой и классической механикой
	Миллиметровые волны в медицине. Новый взгляд. ММВ терапия
	Магнитный двигатель
	Источник тепла на базе нососных агрегатов