Авіаційний ракетний двигун

Авіаційний ракетний двигун – двигун прямої реакції, що перетворює будь-який вид первинної енергії в кінетичну енергію робочого тіла і створює реактивну тягу. Сила тяги прикладена безпосередньо до корпусу ракетного двигуна і без будь-яких проміжних пристроїв забезпечує переміщення двигуна і пов’язаного з ним апарату в бік, протилежний напрямку виділення реактивного струменя. Так, в ракетному двигуні поєднуються власне двигун і рушій.

Основною частиною будь-якого ракетного двигуна служить камера згоряння, в якій генерується робоче тіло, газоподібне або рідке речовина, завдяки якому відбувається перетворення кількісної первинної енергії (хімічної, електричної, ядерної) в механічну роботу ракетного двигуна. Робочим тілом можуть бути розпечені гази (продукти згоряння хімічного палива), вода, гази (водень, гелій, азот і т. П.), Пари лужних металів і ін. Кінцева частина камери згоряння призначена для прискорення робочого тіла і отримання реактивного струменя, званої реактивним соплом.

Залежно від використання навколишнього середовища при роботі ракетного двигуна вони поділяються на повітряно-реактивні двигуни (ВРД), ракетні двигуни (РД), комбіновані ракетні двигуни і гідрореактівние двигуни. Основними класами ракетних двигунів є ВРД і РД. У ВРД робоче тіло утворюється при реакції окислення горючої речовини, яке береться на борт апарату, киснем повітря.

Атмосферне повітря становить основну масу робочого тіла ВРД, що робить його значно більш економічним у порівнянні з ракетним двигуном і забезпечує роботу протягом тривалого часу. Це якість ВРД особливо важливо при використанні його в авіації. Всі компоненти робочого тіла ракетного двигуна знаходяться на борту оснащеного їм апарату. Така особливість ракетного двигуна, а також відсутність у нього рушія, що взаємодіє з навколишнім середовищем, робить його єдино придатним засобом для польотів в космос. Комбіновані ракетні двигуни являють собою як би поєднання ВРД і РД, а у гідрореактівних двигунів робочим тілом служить вода.

Основні характеристики ракетного двигуна: реактивна тяга; питомий імпульс (відношення тяги рухової установки до маси палива або робочого тіла, що витрачається в 1 с); питома маса двигуна (маса двигуна в робочому стані, що припадає на одиницю розвивається їм тяги); питома витрата палива (відношення маси палива, що витрачається в 1 с, до розвивається двигуном тязі). Тяга існуючих ракетних двигунів коливається в дуже широких межах (від декількох мН до 10-15 мН). Ракетні двигуни малої тяги застосовуються головним чином в системах стабілізації і управління літальними апаратами, а в космосі – і для розгону. Ракетний двигун з максимальною тягою необхідний для запуску ракет на великі дальність і висоту, особливо для виведення космічних апаратів на орбіту. Ракетні двигуни мають різне призначення, область їх застосування постійно розширюється. Найбільш широко вони використовуються в конструкціях ракет і реактивних снарядів, літаків і вертольотів, космічних апаратів і т. Д.

Першим ракетним двигуном був твердопаливний ракетний двигун (РДТТ) на димному поросі, що з’явився ще в X ст. Ракети з такими двигунами (бойові, сигнальні, феєрверочних) застосовувалися протягом сотень років.

Посилання на основну публікацію