experimental rockets    -   exclusive rockets

Опыт работы компании Лин Индастриал доказал принципиальную возможность работу с высококонцентрированной перекисью водорода H2O2 90% (ВПВ), как с компонентом ракетного топлива в ЖРД. При правильном обращении ВПВ можно долго хранить, оптовая цена составляет 300$ за тонну, что совсем недорого. Скорость истечения реактивной струи пары ВПВ + керосин достинает 2600 м/с (40 атм), что эквивалентно самым лучшим результатам для РДТТ для топлив на основе  перхлората аммония (ПХА).  Самое главное , оно экологически чистое, так как разложение ВПВ дает только воду и кислород. При испытаниях ЖРД выяснилось, что тонким местом конструкции ЖРД на ВПВ является катализаторный пакет, который необходим для разложения ВПВ. Он не выдерживает тепловых нагрузок при работе, и нет возможности надежно его защитить охлаждением компонентами топлива. Отсюда возникает два пути. Или делать традицонный ЖРД, где ВПВ самовозгорается от соприкосновения с горючим, или делать гибридный реактивный двигатель. В котором ВПВ  разлагалась бы на катализаторе, иммобилизованном в топливной шашке. Опыт создания ГРД на ВПВ существует.  Ракетный двигатель Cosworth F1, в котором твердое топливо сжигается с помощью подачи пероксида водорода, имеет температуру горения около 3000 C и на испытаниях обеспечил давление струи газа, на 20 psi превышающее расчетное давление. Во время проведенных испытаний твердое топливо внутри двигателя сгорало весьма равномерно. Это стало возможным благодаря усилиям команды исследователей Computational Fluid Dynamics (CFD), которые провели математическое моделирование и рассчитали порядок распределения топлива в камере сгорания ракетного двигателя. Двигатель F1  - этот агрегат мощностью 559 кВт(750 л.с.), построенный компанией Cosworth по особому заказу, подает 800 литров перексидного окислителя в гибридный ракетный двигатель.   Самый большой в Великобритании ракетный двигатель работает на твtрдом топливе и жидком окислителе, обеспечивая максимальную тягу в 122 кН.   https://www.fotovarka.ru/samaya-bystraya-mashina-v-mire/                                          Мировой опыт показывает, что не смотря на кажущиеся достоинства: Более простая конструкция (не нужна система хранения и подачи горючего). Простота в обслуживании (проще инфраструктура заправки, зачастую не нужна нейтрализация проливов). Компактность (у высокомолекулярных соединений, идущих на топливо, высокая плотность). Возможно добавление в топливо металлического порошка. ГРД пока не доведены до совершенства, и не стали конкурентами ЖРД. У гибридных ракетных двигателей имеются свои технические проблемы: по мере выгорания топлива меняется тяга, а топливо во многих конструкциях испещрено каналами, и потому его плотность не столь высока. Большая камера сгорания делает двигатель нерентабельным для установки на крупные ракеты. Двигатель склонен к «жёсткому старту», когда в камере сгорания накопилось много окислителя, и при зажигании  двигатель даёт за короткое время большой импульс тяги. Невозможна дозаправка. В зависимости от назначения ракеты, это может быть или не быть проблемой. Для руления приходится использовать дополнительный двигатель (как и в твердотопливных ракетах). Невозможно регенеративное охлаждение сопла, топливная завеса (как и в твердотопливных ракетах). Тем не менее, ГРД  явно выигрывает по многим параметрам одновременно у РДТТ и ЖРД, что заставляет проводить их исследования до сих пор. А.Л. Карташев, И.С. Шулев.  О ПЕРСПЕКТИВНОМ ГИБРИДНОМ РАКЕТНОМ ДВИГАТЕЛЕ  С ВОЗМОЖНОСТЬЮ ГЛУБОКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ//Серия «Машиностроение», выпуск 20, С.35 file:///C:/Users/1/Downloads/o-perspektivnom-gibridnom-raketnom-dvigatele-s-vozmozhnostyu-glubokogo- regulirovaniya%20(2).pdf А.Л. Карташев, И.С. Шулев. РАЗРАБОТКА РАКЕТЫ-НОСИТЕЛЯ С ГИБРИДНЫМИ РАКЕТНЫМИ ДВИГАТЕЛЯМИ// http://dspace.susu.ru/xmlui/bitstream/handle/0001.74/1605/1.pdf?sequence=1 А.Л. Карташев, И.С. Шулев. О ВОЗМОЖНОСТИ ЭФФЕКТИВНОГО ПРИМЕНЕНИЯ ГИБРИДНЫХ РАКЕТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ В КОСМИЧЕСКОЙ РАКЕТЕ-НОСИТЕЛЕ //http://dspace.susu.ru/xmlui/bitstream/handle/0001.74/1557/2.pdf?sequence=1 Факультет Аэрофизики и Космических Исследований,Кафедра Тепловых Процессов,на базе центра им. Келдыша https://mipt.ru/dasr/bazes/heat_pr/KeRC-arpgab3jtv2.html ГРД с камерой дожигания                                                    ГРД с длительным временем работы Важное преимущество в разработке ГРД это возможность быстро масштабировать экспериментальные модели при увеличении габаритов, подобно тому, как это делается для РДТТ.  В силу сложной конструкции для ЖРД это почти не возможно. Потом, сама конструкция ГРД позволяет конструировать гибридные воздушно-реактивные двигатели, что открывает новые перспективы для создания принципиально новых сверхзвуковых летательных аппаратов. Наша компания начинает исследование процессов воспламенения ВПВ на твердом топливе с целью разработать форсуночный впрыск этого окислителя. buton