LRE on monopropellant
LRE on monopropellant
Tér LRE ilyen típusú működnek alacsony víz hidrogén-peroxid (koncentráció 90%), vagy hidrazin, a pusztuló LRE kamrában a katalizátor jelenlétében; előállított magas hőmérsékletű gázok létrehoz tolóerő a lejártakor a fúvóka.
Sematikus ábrája a reaktív vezérlő rendszer LRE on monopropellant:
1, 10 - töltőszelepek; 2 - egy flexibilis zacskó; 3 - üzemanyagtartály; 4, 6, 8 - a szabályozó szelepek; 5 - szűrő;. 7, 9, 13. 15 - vízelvezető és szelepek „11 - egy nagynyomású gázpalack ;. 12 - nyomáscsökkentő szelep, 14 - leeresztő szelep, 16 - LRE kamra
Az ábrán egy tipikus propulziós rendszer expander a monopropellant. Üzemanyag tárolt rugalmas zacskó tartályba helyezzük, és a kamrába táplált nyomása alatt gázállapotú nitrogén vagy hélium, az üzemanyag bomlás katalizátor a kamrában. Ellenőrző üzemanyag a kamrába táplált végezzük, nagy sebességű mágnesszelep a mágnesszelep típusú.
Az első megtalált használata kisegítő LRE „futó hidrogén-peroxid. A létrehozása ilyen LRE egy viszonylag egyszerű dolog, mivel a hidrogén-peroxid már korábban használták a rakétahajtóművekhez mint monopropellant és mint gázforrást vezetni a turbószivattyú szerelvények. Továbbá, az USA-ban, például, LRE teszteltük reaktivitás ellenőrző rendszerek, a kísérleti repülőgép, rakéta repülőgépek.
Poggyász LRE működő hidrogén-peroxid:
1 - monopropellant tápcső; 2 - szórófej; 3 - katalitikus verem; 4 - fúvóka.
Tömeg és teljesítmény LRE segítségével monopropellant nagymértékben tulajdonságai határozzák meg az üzemanyag bomlás katalizátor. A kisegítő térben LRE talált alkalmazások katalizátorként kálium-permanganát, és ezüst. Az első esetben a katalizátor csomag kerül a LRE kamrában keveréke hordozóanyaggal granulátumot impregnáljuk a mangán-kálium-sav (balra). A második esetben a katalizátor-csomag készül, mint egy ezüstözött drótváz, általában rozsdamentes acélból. LRE katalizátorral csomag tökéletes.
A LRE működő 90% hidrogén-peroxid gáz hőmérséklete az expanziós kamrában körülbelül 800 ° C-on, adott impulzus - körülbelül 1400-1600 m / s. Üzemanyag a magasabb koncentrációjú hidrogén-peroxid megfelelnek az magasabb értékeket az említett paraméterek. Meg kell jegyezni, hogy ebben az összefüggésben a növekvő hidrogén-peroxid koncentrációja növeli a követelményeket a választott építőanyagok és tisztító az üzemi elemek érintkező üzemanyag, annak érdekében, hogy elkerüljék a spontán bomlása. A viszonylag alacsony hőmérsékleten a gázok által generált hidrogén-peroxid bomlását, lehetővé teszi, hogy a LRE kamrába működő ezek az üzemanyagok a hagyományos rozsdamentes acélból (Számítunk a hűtés által sugárzás).
Az ilyen motorok (Bell vállalati struktúra) alkalmazható, például, a 1962-1963. egy űrhajó „Mercury” és használt 1963 óta a rakéta színpadon „Centaur”. A hajó „Mercury” már használt 18 rakéta. egyesített két független reakciókészség ellenőrzési rendszerek - automatikus és kézi. Az automatikus rendszert alkalmaznak működik pulzáló módban, háromféle rakéta motor - egy tolóerő 0,45, 2,7 és 11 kg. A kézi rendszer, amely egy biztonsági alkalmazott LRE utolsó két típusa van, de állítható tolóerő.
On rakéta szakaszban „Centaur” használt kiegészítő expander 12 egy tolóerő 2,7 kg, együtt egy egységet 4 szerelt a periférián a szakaszban. Ők biztosítják orientáció lépést. lerakódása üzemanyag a tartályban és fékezési színpad űrjármű rekeszbe.
A hidrogén-peroxid a legszélesebb körben alkalmazott kiegészítő térben LRE közepén 60-as, ami után kezdett fokozatosan helyébe kétkomponensű hidrazin és folyékony tüzelőanyagok, amely lehetővé teszi, hogy magasabb fajlagos impulzus rakéta motort.
Váltáskor a hidrogén-peroxid a hidrazin specifikus impulzusa rakéta motor nőtt körülbelül 40%. Továbbá, ellentétben a hidrazin erősen koncentrált hidrogén-peroxid nem tartozik a spontán bomlás. Ezek az előnyök hidrazin értékeltük tovább 1958-1959. amikor a fejlesztési rakéta az automatikus bolygóközi állomás indult az Egyesült Államokban.
Azonban, a természet a hidrazin bomlási volt kevéssé értjük, amely nehézségeket okozott létrehozni egy katalizátort, amely aktívan bomló hidrazin szobahőmérsékleten és ellenálljon az ismételt aktiválása a motor. Ilyen katalizátor meg az Egyesült Államokban 1964-ben fejlesztette ki a Shell Development Company és kapta a nevét „Shell 405”.
A hatóanyag a katalizátor, amely expanzió irídium. Ezt alkalmazzák, hogy a porózus szemcséket a hordozóanyag, amely alumínium-oxid.
Az Advent a katalizátor készültek külföldön, és azt találtuk, számos alkalmazás mintákat tér LRE működő hidrazin. Tartomány rudak által fejlesztett őket tartományban van a körülbelül 20 g és 300 kg.
Hidrazin rakéta tolóerő 0,9 kg (USA)
A gáz hőmérséklete a kamrában hidrazin bomlási motor viszonylag alacsony (körülbelül 1000 ° C), amely lehetővé teszi a termelés a LRE kamra szuperötvözetek, számolás (például abban az esetben LRE működő hidrogén-peroxid) a saját hűtés sugárzással. A jobb oldali ábra mutatja, egy tipikus hidrazin rakéta motor által kifejlesztett Rocket Riserch- egyik vezető amerikai vállalat a fejlesztés egy ilyen motorokat. Az alábbiakban a hidrazin rakéta egy műholdas rendszerek, amelyekben ezek a motorok széles körben használják.
Hidrazin LRE alkalmazni, különösen a kommunikációs műholdak működő geostacionárius pályákon. Jellemzően, ezek a műholdak stabilizált forgatás és az általuk használt több pár expander egy tolóerő körülbelül 2 kg-os, egy előre meghatározott szögsebessége a műhold (tipikusan 60-100 fordulat / perc), a forgástengely megfordítása, valamint a biztosító és a manőverezés a műhold pályasíkon.
Rakétahajtómű működhet impulzus üzemmódban folyamatosan húzza. Tipikus impulzus üzemmód kiadni impulzus sorozat tartós 0,1 tolóerő a szünet közöttük 0,9 s. A sorozat állhat több impulzus és több száz ilyen jelet. A teljes szám összege több tízezer. A teljes időtartama a bővítő folyamatos üzemmódban tolóerő akár több órán keresztül. Rakétahajtómű üzemre tervezett néhány éven belül.
A műhold "Skynet-2" is használhatunk, például, LRE KEA16-6 cég Hamilton standard tolóerő 2,3 kg; súlyuk - 320 g, a magassága - 17 cm, átmérő - 3 cm (tüzelőanyag-ellátás ezekre LRE csak 23 kg). A műhold „Intelsat-3„használtunk LRE MEE-4A cég Thompson-Ramo-Wooldridge tolóerővel 1,6 kg; súlyuk - 245 g magassága - 11 cm, átmérő - 2,5 cm. Ez a műhold üzemanyagtartályok telepítve úgy, hogy a fejlődő a forgás közben a műholdas centrifugális erő biztosítja a megbízható elválasztási és üzemanyag nyomás gáz található a tartályokban magukat.
Hidrazin maga LRE karrierista orientáció használt műholdas rendszerek, stabilizálták három tengely. Hivatkozás az ilyen LRE kisebb, mint 50 g; úgy tervezték, hogy hozam akár 450.000 dolgozó hüvelyesek és üzemeltethető akár 7 évig. 4 ilyen LRE 16 együtt hajtóművei tolóerő hidrazin körülbelül 500 g használnak például a csatlakoztatott műholdas „Flitsatkom”; A hidrazint tartályokban tárolt együtt nyomás alá gáz (nitrogén), és el van választva az utolsó membrán elasztomer anyagból. Feltéve, hő nyomkövetés minden meghajtási rendszer a műhold fenntartása érdekében a katalizátor csomagot expander körülbelül 320 ° C-on A fűtési igény társul az a tény, hogy számos fut hidrazin LRE hideg katalizátor vezet a pusztítás és a minőség romlása.
Az felülvizsgálatának lezárása hidrazin rakéta kell mondani, hogy annak ellenére, hogy az intenzív fejlesztése ezek a motorok, a folyamat a teremtés nagyrészt empirikus. Minden tervezési típus hidrazin rakéta jól működik csak egy adott időpontban, és lehetetlen megjósolni, hogyan fog megfelelni az új követelményeknek.