Системы космических жидкостных ракетных двигателей

Такая система охлаждения, имеющая несомненную аналогию с тепловой защитой теплокровных живых организмов, в жидкостных ракетных двигателях, однако, распространения не получила. Пористые камеры сложны в изготовлении, имеют большой вес и низкую прочность. О такой тепловой защите можно еще говорить как о предположительно перспективной для спускаемых с орбиты космических аппаратов, и то при условии реального весового выигрыша. Но тепловая защита спускаемых аппаратов реализуется в настоящее время другим вполне надежным способом, с помощью термостойких покрытий, что в принципе роднит ее с тепловой защитой сопел твердотопливных двигателей. [c.195]

На основе этих факторов руководители производства ракетных двигателей, корпусов ракет и снарядных систем совместно с военными делают выбор типа жидкостного ракетного двигателя. Полеты спутников по орбитам, будущие полеты к Луне, планетам и вообще в космическое пространство будут осуществляться при использовании в качестве силовых установок только ракетных двигателей. Основные требования к силовой установке в каждом конкретном случае космического полета изменяются в зависимости от полезной нагрузки, задач полета и типов ступеней двигателя эти требования могут быть выполнены ракетными системами с различной, меняющейся в широких пределах тягой, работающими на различных топливах и с различными типами двигателей, В табл. 13.2 показаны некоторые типичные характеристики жидкостных ракетных систем для различных видов космического полета. [c.441]

Дж. Считают, что каждая такая станция с рентгеновскими лазерами может вывести из строя на расстоянии в 500 км от 10 до 100 МБР через несколько минут после их старта. Поскольку, как заявляют авторы проекта, способов защиты от рентгеновских лазеров с ядер-ной накачкой пока не найдено (а его поражающий эффект основан на ударно-импульсном воздействии)., то этим работам отдается предпочтение. Это вызвано еще и тем, что такая станция не нуждается в исключительно дорогостоящей и сложной оптической системе. Испытание рентгеновского лазера было выполнено 14 ноября 1980 года в подземной шахте в пустыне штата Невада впервые, а уже в 1983 году появилось сообщение, что при новых испытаниях была получена мощность от рентгеновского лазера в 400 ТВт. Лазерное оружие однако имеет свои недостатки при воздействии на ракетно-космическую технику. Так, сообщают, что для поражения топливных баков МБР с жидкостными двигателями, сделанными из алюминиевого сплава, необходимо [c.175]

В инженерной практике широко распространены конструкции, элементы которых имеют полости или отсеки, содержащие жидкость, иапример, объекты авиационной и ракетно-космической техники, танкеры и плавучие топливозаправочные станции, суда для перевозки сжиженных газов и стационарные резервуары, предназначенные для хранения нефтепродуктов и сжиженных газов, ректификационные колонны и т. д. В большинстве случаев жидкость-заполняет соответствующие полостн или отсеки лишь частично, так что имеется свободная поверхность, являющаяся границей раздела между жидкостью и находящимся над ней газом (в частности, воздухом). Обычно можно считать (за исключением особых случаев движения тела с жидкостью в условиях, близких к невесомости, которые здесь не рассматриваются), что колебания жидкости происходят в поле массовых сил, гравитационных и инерционных, связанных с некоторым невозмущенным движением. Как правило, это поле можно в первом приближении считать потенциальным, а само возмущенное движение отсека и жидкости — носящим характер малых колебаний, что Оправдывает линеаризацию уравнений возмущенного движения. Ряд актуальных для практики случаев возмущенного движения жидкости характеризуется большими числами Рейнольдса, что позволяет использовать при описании этого движения концепцию пограничного слоя, считая, кроме того, жидкость несжимаемой. Эти гипотезы лежат в основе теории, излагаемой ниже [23, 28, 32, 34, 45, 54J. Учету нелинейности немалых колебаний жидкости посвящены, например, работы [15, 26, 29, 30]. Взаимное влияние колебаний отсека и жидкости при ее волновых движениях может сильно изменять устойчивость системы, а иногда порождать неустойчивость, невозможную при отсутствии подвижности жидкости. В качестве примера можно привести резкое ухудшение остойчивости корабля при наличии жидких грузов и Динамическую неустойчивость автоматически управляемых ракет-носителей и космических аппаратов с жидкостными ракетными двигателями при неправильном выборе структуры или параметров автомата стабилизации. Поэтому одной из основных Задач при проектировании всех этих объектов является обеспечение их динамической устойчивости [9, 10, 39, 43]. Для гражданских и промышленных сооружений с отсеками, содержащими жидкость, центр тяжести при исследовании их динамики смещается в область определения дополнительных гидродинамических нагрузок, например при сейсмических колебаниях сооружения [31]. [c.61]

Если создание мощных ракет-иосителей сейчас под силу только странам с высоким промышленным потенциалом, таким, как Советский Союз и США, то это еще в большей степени относится к многоразовым космическим системам. Здесь не только необходим накопленный опыт в области ракетостроения, но требуется и решение новых, высших по трудности задач. К их числу относится создание стойкой тепловой защиты орбитального аппарата от нагрева при входе в атмосферу. Речь идет уже не об одноразовом спуске с орбиты, как это было до сих пор, а по крайней мере о пятидесяти-стократном использовании спускаемого аппарата без капитального ремонта. К числу возникающих проблем относится и создание для орбитального аппарата жидкостного ракетного двигателя не только с высокими энергетическими характеристиками, но и с уникальным ресурсом при относительно простом техническом обслуживании. И наконец, среди специфических проблем вполне самостоятельное значение приобретает сам принцип спасения и транспортировки тяжелых блоков, а для орбитального корабля необходимо решить достаточно трудную задачу аэродинамической устойчивости и маневренности в диапазоне скоростей от первой космической до скорости аэродромной посадки. [c.100]

И наконец, важны эксплуатационные требования. Они связаны прежде всего с выбором топлива от топлива зависит и конструкция двигателя и система его наземного обслуживания. Современный ЖИДКОСТНОЙ ракетный двигатель должен в опреде-ле1Н1ых пределах поддаваться регулированию тяги, легко запускаться и выключаться, а для космических полетов в ряде случаев необходимо предусмотреть многократность запуска и выключения двигателя. В перспективе для таких систем, как космический транспортный корабль, ставится новая, чрезвычайно важная задача — создать двигатель многократного запуска с большим ресурсом, способный работать с перерывами без капитального ремонта несколько часов, тогда как обычные жидкостные двигатели рассчитываются на суммарное время работы, измеряемое десятками минут. [c.105]

Ракетный блок 1-й ступени занимает особое место среди новых проектно-конструкторских решений, так как проектировался унифицированным для семейства ракет-носите-лей среднего, тяжелого и сверхтяжелого классов. В соответствии с техническими требованиями, выдвинутыми к ракет-но-космическому комплексу, Энергия-Буран должен быть многоразовым и использоваться в полете не менее десяти раз. Применительно к ракетному блоку с жидкостным ракетным двигателем такое требование было предъявлено впервые в мировой практике. В результате всесторонних исследований была выбрана парашютно-реактивная схема возвращения блока после его отделения от ракеты-носителя. Элементы средств возвращения (парашютная система, твердотопливные ракетные двигатели мягкой посадки и разделение параблока на моноблоки, посадочное устройство, система управления возвращением) расположены частично внутри отсеков блока А , большей частью — под крупногабаритными обтекателями, установленными на его наружной поверхности. [c.478]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...