Газогенераторный цикл
Метод работы ракетного двигателя
Газогенераторный ракетный цикл. Часть топлива и окислителя сжигается отдельно для питания насосов , а затем выбрасывается. Большинство газогенераторных двигателей используют топливо для охлаждения сопла.

Газогенераторный цикл , также называемый открытым циклом , является одним из наиболее часто используемых энергетических циклов в двухкомпонентных жидкостных ракетных двигателях.

Топливо сжигается в газогенераторе (или «предкамере»), а полученный горячий газ используется для питания топливных насосов, прежде чем будет выброшен за борт и потерян. Из-за этой потери этот тип двигателя называется двигателем открытого цикла .

Выхлопные продукты цикла газогенератора сначала проходят через турбину. Затем они выбрасываются за борт. Они могут выбрасываться непосредственно из турбины, а иногда выбрасываются в сопло (ниже по потоку от горловины) для небольшого повышения эффективности.

Основная камера сгорания не использует эти продукты. Это объясняет название открытого цикла. Главным недостатком является то, что это топливо практически не вносит тяги, поскольку оно не впрыскивается в камеру сгорания. Главным преимуществом цикла является снижение сложности проектирования по сравнению с циклом ступенчатого сгорания (закрытым) .

Примеры

  • РД-107 , РД-108 — советский тип двигателя, разработанный в 1950-х годах, использовавшийся на ракетах семейства Р-7, включая действующий «Союз-2» . [1]
  • F-1 — двигатель RP-1 / LOX, используемый на первой ступени Сатурна V. Самый мощный жидкостный двигатель с одной камерой сгорания, когда-либо летавший. [2]
  • J-2 — двигатель верхней ступени LH2 /LOX, разработанный в 1960-х годах и использовавшийся на ракете-носителе «Сатурн-5».
  • RS-27A — американский двигатель RP-1/LOX, впервые поднявшийся в воздух в 1990 году. [3]
  • Vulcain — семейство европейских двигателей первой ступени, использующих LH2/LOX, которые использовались на ракетах Ariane 5 и Ariane 6. [4 ]
  • Merlin — двигатель RP-1/LOX, разработанный SpaceX для Falcon 9 и Falcon Heavy , используемый как на первой, так и на второй ступенях. [5]
  • RS-68 — двигатель LH2/LOX, построенный в 1990-х годах компанией Aerojet Rocketdyne . Самый большой ракетный двигатель на водородном топливе, когда-либо летавший. [6]
  • CE-20 — индийский двигатель LH2/LOX, разработанный в 2010-х годах для использования на ракете-носителе LVM3 . [7]
  • YF-20 — китайский двигатель N 2 O 4 / UDMH, разработанный в 1990-х годах и использовавшийся на самолетах Long March 2, 3 и 4.
  • TQ-12 — двигатель LCH4 /LOX, разработанный LandSpace . Первый полет в 2022 году на Zhuque-2 .

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ "РД-107". Энциклопедия Астронавтика . Архивировано из оригинала 2014-02-09.
  2. ^ "F-1 Engine Fact Sheet" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2016-04-13 . Получено 2013-04-17 .
  3. ^ Джо Стэнгеленд. "Турбонасосы для жидкостных ракетных двигателей". Архивировано из оригинала 2012-10-18.
  4. ^ "Криогенный двигатель Vulcain-2 прошел первое испытание с новым удлинителем сопла" (PDF) . ESA .
  5. ^ "SpaceX Merlin Engine". SpaceX. Архивировано из оригинала 2011-01-03.
  6. ^ «Технический паспорт Delta 4».
  7. ^ Асрафф, А. и Мутукумар, Р. и Рамнатан, Т. и Балан, К. (2008). Структурный анализ компонентов двигательной системы отечественного криогенного ракетного двигателя . 44-я СОВМЕСТНАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ И ВЫСТАВКА AIAA/ASME/SAE/ASEE ПО ДВИГАТЕЛЯМ. doi :10.2514/6.2008-5120.{{cite conference}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  • Циклы питания ракеты
  • Охлаждение ракетных двигателей в НАСА
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Цикл_газогенератора&oldid=1233635570"