Partlayış mühərrikləri. Uğurlar və perspektivlər

Partlayış mühərrikləri. Uğurlar və perspektivlər
Partlayış mühərrikləri. Uğurlar və perspektivlər

Video: Partlayış mühərrikləri. Uğurlar və perspektivlər

Video: Partlayış mühərrikləri. Uğurlar və perspektivlər
Video: Prezident İlham Əliyev: "Azərbaycan Birləşmiş Krallıqla dostluğa xüsusi əhəmiyyət verir" 2024, Noyabr
Anonim

Yanvarın sonunda Rusiya elm və texnologiyasında yeni irəliləyişlər haqqında məlumatlar var idi. Rəsmi mənbələrdən bəlli oldu ki, perspektivli partlayıcı tipli reaktiv mühərrikin yerli layihələrindən biri artıq sınaq mərhələsini keçib. Bu, Rusiya dizaynlı kosmik və ya hərbi raketlərin artan xüsusiyyətlərə malik yeni elektrik stansiyaları əldə edə biləcəyi bütün lazımi işlərin tamamlanma anını yaxınlaşdırır. Üstəlik, mühərrikin yeni işləmə prinsipləri təkcə raket sahəsində deyil, digər sahələrdə də tətbiq tapa bilər.

Yanvarın sonunda Baş nazirin müavini Dmitri Rogozin yerli mətbuata tədqiqat təşkilatlarının son uğurları haqqında danışdı. Digər mövzular arasında yeni iş prinsiplərindən istifadə edərək reaktiv mühərriklərin yaradılması prosesinə toxundu. Detonasiya yanması olan perspektivli bir mühərrik artıq sınağa gətirilib. Baş nazirin müavininin sözlərinə görə, elektrik stansiyasının yeni iş prinsiplərinin istifadəsi performansın əhəmiyyətli dərəcədə artmasına imkan verir. Ənənəvi memarlıq quruluşları ilə müqayisədə, itələmə təxminən 30% artmışdır.

Şəkil
Şəkil

Partlayıcı raket mühərrikinin diaqramı

Müxtəlif sahələrdə işləyən müxtəlif sinif və tipli müasir raket mühərrikləri sözdə istifadə edir. izobarik dövrü və ya deflagration yanması. Yanma kameraları, yanacağın yavaş -yavaş yandığı sabit bir təzyiq saxlayır. Deflagration prinsiplərinə əsaslanan bir mühərrikin xüsusilə dayanıqlı qurğulara ehtiyacı yoxdur, lakin maksimum performansla məhduddur. Müəyyən bir səviyyədən başlayaraq əsas xüsusiyyətlərin artırılması əsassız olaraq çətinləşir.

Performansın yaxşılaşdırılması kontekstində izobarik dövrü olan bir mühərrikə alternativ, sözdə bir sistemdir. detonasiya yanması. Bu vəziyyətdə, yanacağın oksidləşmə reaksiyası yanma kamerasından yüksək sürətlə hərəkət edən şok dalğasının arxasında baş verir. Bu, mühərrik dizaynına xüsusi tələblər qoyur, eyni zamanda açıq üstünlüklər təqdim edir. Yanacağın yanma səmərəliliyi baxımından, detonasiya yanması deflagration yanmasından 25% daha yaxşıdır. Həm də reaksiya cəbhəsinin vahid səthinə düşən istilik sərbəstliyinin artması ilə sabit təzyiqlə yanmasından fərqlənir. Teorik olaraq, bu parametri üçdən dördə qədər artırmaq mümkündür. Nəticədə, reaktiv qazların sürəti 20-25 dəfə artırıla bilər.

Beləliklə, artan səmərəliliyi ilə, daha az yanacaq istehlakı ilə daha çox təkan inkişaf etdirə bilən detonasiya mühərriki. Ənənəvi dizaynlardan üstün cəhətləri göz qabağındadır, lakin son vaxtlara qədər bu sahədə irəliləyiş çox arzuladı. Bir detonasiya reaktiv mühərrikinin iş prinsipləri 1940 -cı ildə Sovet fiziki Ya. B. Zeldoviç, lakin bu cür hazır məhsullar hələ istismara çatmamışdır. Həqiqi müvəffəqiyyətin olmamasının əsas səbəbləri, kifayət qədər güclü bir quruluşun yaradılması ilə əlaqədar problemlər, həmçinin mövcud yanacaqlardan istifadə edərək şok dalğasının işə salınması və sonra qorunmasıdır.

Partlayıcı raket mühərrikləri sahəsində ən son yerli layihələrdən biri 2014 -cü ildə istifadəyə verildi və NPO Energomash -da hazırlanır. Akademik V. P. Qluşko. Mövcud məlumatlara görə, "Ifrit" kodlu layihənin məqsədi, kerosin və qazlı oksigendən istifadə edərək, sonradan maye yanacaqlı raket mühərrikinin yaradılması ilə yeni texnologiyanın əsas prinsiplərini öyrənmək idi. Ərəb folklorundan alovlanan cinlərin adını daşıyan yeni mühərrik, spin detonasiya yanma prinsipinə əsaslanır. Beləliklə, layihənin əsas ideyasına uyğun olaraq, şok dalğası yanma kamerasının içərisində davamlı olaraq bir dairədə hərəkət etməlidir.

Yeni layihənin baş tərtibçisi NPO Energomash, daha doğrusu onun əsasında yaradılmış xüsusi bir laboratoriya idi. Bundan əlavə, bir neçə başqa tədqiqat və inkişaf etdirmə təşkilatı da işə cəlb edildi. Proqram Ətraflı Tədqiqatlar Vəqfindən dəstək aldı. Birgə səylərlə, Ifrit layihəsinin bütün iştirakçıları perspektivli bir mühərrik üçün optimal bir görünüş yarada bildilər, həm də yeni iş prinsipləri olan bir model yanma kamerası yarada bildilər.

Bütün istiqamətin perspektivlərini və sözdə deyilən yeni fikirləri öyrənmək. layihənin tələblərinə cavab verən model detonasiya yanma kamerası. Azaldılmış konfiqurasiyaya malik belə təcrübəli mühərrikin yanacaq kimi maye kerosindən istifadə etməsi lazım idi. Oksidləşdirici vasitə kimi oksigen qazı təklif edildi. 2016 -cı ilin avqustunda prototip kameranın sınaqları başladı. Tarixdə ilk dəfə belə bir layihənin dəzgah testləri mərhələsinə gətirilməsi vacibdir. Əvvəllər yerli və xarici partlayıcı raket mühərrikləri hazırlansa da sınaqdan keçirilməmişdi.

Model nümunəsinin sınaqları zamanı istifadə olunan yanaşmaların düzgünlüyünü göstərən çox maraqlı nəticələr əldə edildi. Beləliklə, düzgün material və texnologiyalardan istifadə edildiyi üçün yanma kamerasındakı təzyiqi 40 atmosferə çatdırdığı ortaya çıxdı. Təcrübə məhsulunun çəkisi 2 tona çatdı.

Partlayış mühərrikləri. Uğurlar və perspektivlər
Partlayış mühərrikləri. Uğurlar və perspektivlər

Test skamyasında model kamerası

Ifrit layihəsi çərçivəsində müəyyən nəticələr əldə edildi, ancaq yerli maye yanacaqlı detonasiya mühərriki hələ də tam hüquqlu praktik tətbiqdən uzaqdır. Bu cür avadanlıqları yeni texnologiya layihələrinə təqdim etməzdən əvvəl dizaynerlər və elm adamları bir sıra ən ciddi problemləri həll etməlidirlər. Yalnız bundan sonra raket və kosmos sənayesi və ya müdafiə sənayesi yeni texnologiyanın potensialını praktikada həyata keçirə biləcək.

Yanvarın ortalarında Rossiyskaya Gazeta, NPO Energomash şirkətinin baş dizayneri Petr Levochkin ilə detonasiya mühərriklərinin hazırkı vəziyyəti və perspektivləri ilə bağlı bir müsahibə dərc etdi. İnkişaf etdirici şirkətin nümayəndəsi layihənin əsas müddəalarını xatırlatdı və əldə olunan uğurların mövzusuna da toxundu. Bundan əlavə, "Ifrit" və buna bənzər strukturların mümkün tətbiq sahələrindən danışdı.

Məsələn, detonasiya mühərrikləri hipersəsli təyyarələrdə istifadə edilə bilər. P. Lyovochkin xatırlatdı ki, indi belə avadanlıqlarda istifadə üçün təklif olunan mühərriklər səsaltı yanma istifadə edir. Uçuş aparatının hipersəs sürətində mühərrikə daxil olan hava səs rejiminə keçməlidir. Bununla birlikdə, əyləc enerjisi təyyarədə əlavə istilik yüklərinə səbəb olmalıdır. Partlayış mühərriklərində yanacağın yanma sürəti ən azı M = 2, 5 -ə çatır. Bu, təyyarənin uçuş sürətini artırmağa imkan verir. Detonasiya tipli mühərriki olan belə bir maşın, səsin səkkiz qat sürətini sürətləndirə biləcək.

Lakin, detonasiya tipli raket mühərrikləri üçün real perspektivlər hələ çox böyük deyil. P. -yə görə. Lyovochkin, biz "detonasiya yanma sahəsinin qapısını yeni açdıq". Elm adamları və dizaynerlər bir çox məsələni araşdırmalı olacaqlar və yalnız bundan sonra praktiki potensiala malik strukturlar yaratmaq mümkün olacaq. Bu səbəbdən, kosmos sənayesi uzun müddət ənənəvi maye yanacaqlı mühərriklərdən istifadə etmək məcburiyyətində qalacaq, lakin bu onların daha da təkmilləşdirilməsi ehtimalını inkar etmir.

Maraqlı bir fakt odur ki, yanma detonasiya prinsipi təkcə raket mühərrikləri sahəsində deyil. Pulse prinsipi ilə işləyən detonasiya tipli yanma kamerası olan bir aviasiya sistemi üçün artıq yerli bir layihə var. Bu tip bir prototip testə gətirildi və gələcəkdə yeni bir istiqamətə başlaya bilər. Tıqqıltı yanan yeni mühərriklər geniş bir sahədə tətbiq tapa bilər və qismən ənənəvi qaz turbini və ya turbojet mühərriklərini əvəz edə bilər.

OKB im -də bir partlayıcı təyyarə mühərrikinin yerli layihəsi hazırlanır. A. M. Beşik. Bu layihə haqqında məlumat ilk dəfə keçən il keçirilən "Ordu-2017" beynəlxalq hərbi-texniki forumunda təqdim edildi. Tərtibatçı şirkətin stendində həm mühərriklərdə həm seriyalı, həm də inkişaf etdirilən materiallar var idi. Sonuncular arasında perspektivli bir partlama nümunəsi də var idi.

Yeni təklifin mahiyyəti, hava atmosferində yanacağın impulslu partlayışla yanmasına qadir olan standart olmayan bir yanma kamerasından istifadə etməkdir. Bu halda, mühərrikin içərisində "partlayışların" tezliyi 15-20 kHz-ə çatmalıdır. Gələcəkdə bu parametri daha da artırmaq mümkündür, bunun nəticəsində mühərrikin səsi insan qulağının qəbul etdiyi diapazondan kənara çıxacaq. Bu cür mühərrik xüsusiyyətləri bəzi maraq doğura bilər.

Şəkil
Şəkil

"Ifrit" eksperimental məhsulunun ilk təqdimatı

Bununla birlikdə, yeni elektrik stansiyasının əsas üstünlükləri performansın yaxşılaşdırılması ilə əlaqədardır. Prototiplərin dəzgah testləri göstərdi ki, onlar xüsusi göstəricilərdə ənənəvi qaz turbinli mühərrikləri təxminən 30% üstələyir. OKB im mühərrikindəki materialların ilk kütləvi nümayişi zamanı. A. M. Beşiklər olduqca yüksək performans xüsusiyyətləri əldə edə bildilər. Yeni tipli təcrübəli mühərrik 10 dəqiqə fasiləsiz işləyə bildi. Bu vaxt stenddə bu məhsulun ümumi işləmə müddəti 100 saatı keçdi.

İnkişaf şirkətinin nümayəndələri, yüngül təyyarələrə və ya pilotsuz uçuş aparatlarına quraşdırmaq üçün uyğun olan 2-2,5 tonluq yeni bir partlayıcı mühərrikin yaradılmasının artıq mümkün olduğunu bildirdilər. Belə bir mühərrikin dizaynında sözdə olanlardan istifadə etmək təklif olunur. yanacaq yanmasının düzgün gedişindən məsul olan rezonator cihazları. Yeni layihənin əhəmiyyətli bir üstünlüyü, bu cür cihazları təyyarənin hər hansı bir yerində quraşdırmağın əsas imkanıdır.

OKB mütəxəssisləri onlara. A. M. Beşiklər, otuz ildən çoxdur ki, impulslu partlayışla yanan təyyarə mühərrikləri üzərində işləyirlər, lakin indiyə qədər layihə tədqiqat mərhələsini tərk etməyib və real perspektivləri yoxdur. Əsas səbəb sifarişin və lazımi maliyyənin olmamasıdır. Layihə lazımi dəstəyi alarsa, yaxın gələcəkdə müxtəlif avadanlıqlarda istifadə üçün uyğun bir nümunə mühərrik yaradıla bilər.

Bu günə qədər rus alimləri və dizaynerləri yeni iş prinsiplərindən istifadə edərək reaktiv mühərriklər sahəsində çox diqqətəlayiq nəticələr göstərməyi bacardılar. Raket-kosmosda və hipersəs sahələrində istifadə üçün uyğun olan bir neçə layihə var. Bundan əlavə, yeni mühərriklər "ənənəvi" aviasiyada da istifadə oluna bilər. Bəzi layihələr hələ ilkin mərhələdədir və yoxlamalar və digər işlərə hələ hazır deyil, digər sahələrdə isə ən diqqətəlayiq nəticələr artıq əldə edilmişdir.

Partlayışlı yanma reaktiv mühərrikləri mövzusunu araşdıran rus mütəxəssisləri, istədiyi xüsusiyyətlərə malik bir yanma kamerasının dəzgah model modelini yarada bildilər. Eksperimental məhsul "Ifrit" artıq çoxlu müxtəlif məlumatlar toplandığı sınaqlardan keçdi. Əldə edilən məlumatların köməyi ilə istiqamətin inkişafı davam edəcək.

Yeni bir istiqaməti mənimsəmək və fikirləri praktiki olaraq tətbiq edilə bilən bir formaya çevirmək çox vaxt aparacaq və bu səbəbdən yaxın gələcəkdə kosmik və ordu raketləri yaxın gələcəkdə yalnız ənənəvi maye yanacaqlı mühərriklərlə təchiz ediləcəkdir. Buna baxmayaraq, iş artıq sırf nəzəri mərhələni tərk etdi və indi eksperimental mühərrikin hər bir sınaq buraxılışı yeni elektrik stansiyaları ilə tam hüquqlu raketlər qurma anını yaxınlaşdırır.

Tövsiyə: