Saber Jet mühərriki

Mündəricat:

Saber Jet mühərriki
Saber Jet mühərriki

Video: Saber Jet mühərriki

Video: Saber Jet mühərriki
Video: Bu 10 raket dünyanı 30 dəqiqəyə məhv edə bilər! 2024, Aprel
Anonim

İngiltərə hökuməti, Reaction Engines özəl şirkətinin layihəsinə 60 milyon funt (təxminən 3 milyard rubl) sərmayə qoymağa hazır olduğunu açıqladı. Şirkətin mühəndisləri yeni bir ticari reaktiv mühərrikin işlək bir modelini qurmağı gözləyirlər. Mühərrikin adı Sinergetic Air-Breathing Rocket Engine-in qısaltması olan Saber olacaq. Hal -hazırda, yeni mühərrikin prototiplərinin laboratoriya sınaqları artıq uğurla başa çatmışdır ki, bu da dövlətin bu layihəyə sərmayə qoyması üçün əlavə stimul olmuşdur.

Saber mühərriklərinə əsaslanan bir təyyarə cəmi 15 dəqiqədə stratosferə çata biləcək və məsələn, Avstraliyadan ABŞ -a qədər olan məsafəni cəmi 4 saatda qət edə biləcək. Belə bir təyyarənin sürəti səs sürətini 5 dəfə üstələyəcək. Hal -hazırda Reaction Engines, məşhur Skylon təyyarələrini 5635 km / saat sürətləndirə biləcək yeni bir mühərriklə təchiz etməyi planlaşdırır. İngilis şirkətinin nümayəndələrinə görə, Skylon əsl "kosmik gəmi" olmaq və aşağı yer orbitində uçmaq üçün hər şansa malikdir.

Bu gün aviasiyada istifadə olunan ənənəvi mühərriklər, təyyarə uçuşda 3000 km / saatdan artıq sürətə çatdıqda, maye oksigenlə dolu xüsusi tankların daşınmasını tələb edir. Belə təyyarələr adi havanı "nəfəs ala" bilmir, çünki çox yüksək temperatura qədər istiləşə bilər. Eyni zamanda, Saber mühərriki maye oksigen əvəzinə havanın istifadəsinə icazə verir: heliumla doldurulmuş bütün borular sistemi ilə təchiz edilmişdir. Hava bu borulardan keçərkən helium onu soyudur və lazımi temperaturda oksigen (orijinal 1000 dərəcə əvəzinə -150 dərəcə) birbaşa mühərrikə verilir.

Saber Jet mühərriki
Saber Jet mühərriki

Reaction Engines tərəfindən hazırlanan Saber mühərriki 2 rejimdə işləyə bilir: reaktiv mühərrik və raket mühərriki kimi. Şirkət nümayəndələrinin dediyinə görə, bu mühərrikin Skylon təyyarələrində istifadəsi onun Yer atmosferində səs sürətinin 5, kosmosda isə 25 qat olmasına imkan verəcək. Bu mühərrikin atmosfer daxilində səmərəli işləməsinə imkan verəcək əsas elementi, təxminən 1000 dərəcə temperaturda olan xaricdən gələn havanın yalnız yüzdə birində -150 dərəcəyə qədər soyudulmasıdır. ikinci

Skylon kosmosa daxil olduqdan sonra onu "kosmik rejim" adlandırmaq olar. Bu halda təyyarə aşağı yer orbitində 36 saat qala biləcək. Bu dəfə, məsələn, peyk buraxmaq üçün kifayət qədər çoxdur. Üstəlik, çox gəlirli bir texnologiya olacaq. Şirkətin qurucusu Alan Bondun sözlərinə görə, Saber mühərriklərinin kommersiya istehsalı qurularsa, peyklərin buraxılması və digər oxşar missiyalar üçün lazım olan məbləğ dərhal 95% azaldıla bilər.

Bundan əlavə, hava reaktiv mühərrikləri üzərində qurulmuş yeni kosmik gəmilər kosmik turizm bazarında çox yaxşı bir perspektivə çevrilə bilər. Bu halda, İngilis Reaction Engines firması Richard Bransona məxsus olan Virgin Galactic üçün çox güclü rəqib ola bilər. İndi milyarder hər kəsi cəmi 121 min funt (təxminən 6 milyon rubl) qarşılığında planetimizi pəncərədən görməyə dəvət edir. Reaction Engines şirkətinin nümayəndələri Skylon kosmik gəmilərinin uçuşunun kosmos turistlərinə xeyli ucuz başa gələcəyini söyləyirlər, lakin hələ nə qədər olduğunu söyləmirlər. İngiltərə hökumətinin bu iddialı layihənin maliyyələşdirilməsi ilə bağlı planları haqqında daha çox təfərrüatlar Qlazqoda Böyük Britaniyanın xüsusi Kosmik Konfransı keçirildikdə məlum olacaq.

Şəkil
Şəkil

Görünüş tarixi

Əvvəlcədən soyudulmuş mühərrikin dizaynı ilk dəfə 1955 -ci ildə Robert Carmichaelə gəldi. Bu fikri, ABŞ Hərbi Hava Qüvvələrinin Aerokosmos təyyarəsi layihəsi çərçivəsində keçən əsrin 60 -cı illərində ilk olaraq Marquardt və General Dynamics tərəfindən hazırlanan maye hava mühərriki (LACE) ideyası izlədi.

Ancaq yeni Saber mühərrikinin layihəsi üzərində iş yalnız 1989 -cu ildə başladı və bu il Reaction Engines Limited quruldu. Şirkətin mütəxəssisləri əvvəllər təqdim olunan fikirləri inkişaf etdirərək layihə üzərində işləməyə davam etdilər. Nəticədə, Saber hibrid mühərrikinin yaradılması 30 nəfərlik bir araşdırma qrupundan 22 il çəkdi. Səylərinin bəhrəsi, Farnborough Hava Sərgisində sərgilənən Skylon təyyarəsinə quraşdırılmış saxta mühərrikin inşası oldu.

Reaction Engines tərəfindən həyata keçirilən son testlər havanın əvvəlcədən soyutma texnologiyalarına yönəlib. Hal -hazırda əllərində işlək bir texnologiya olan bu şirkətin mütəxəssisləri soyutma sisteminin prototipini hazırlayırlar. Bu nümunə nisbətən yüngül olmalıdır və eyni zamanda aerodinamik sabitlik, yüksək mexaniki güc və güclü titrəmə müqaviməti nümayiş etdirməlidir. Şirkətin planlarına görə, soyuducunun prototipinin sınaqları 2012 -ci ilin avqustunda başlamalı idi.

2012 -ci ilin Noyabr ayına qədər Reaksiya Mühərrikləri "Hava / Sıvı Oksigen Güclü Hibrid Roket Mühərriki üçün Mühüm İstilik Mübadilə Texnologiyası" layihəsi çərçivəsində avadanlıq sınağını tamamlamışdı. Bu, layihədəki bütün potensial investorlara təqdim olunan texnologiyaların həyat qabiliyyətini sübut edən hibrid mühərrikin yaradılması prosesində çox vacib bir mərhələ idi. Saber mühərriki, daxil olan havanı -150 ° C (-238 ° F) qədər soyudmağa qadir olan bir istilik dəyişdiricisinə əsaslanır. İstismar prosesində soyudulmuş hava maye hidrogenlə qarışdırılır, bundan sonra yanaraq, yer atmosferindən kənarda uçarkən tanklardan maye oksigenə keçməzdən əvvəl atmosfer uçuşu üçün zəruri zərbəni təmin edir. Bu olduqca kritik texnologiyanın müvəffəqiyyətli sınaqları, praktiki olaraq, istilik mübadiləsinin aşağı yüksəkliklərdə uçuş şəraitində yüksək məhsuldarlıqla işləməsi üçün atmosferdən lazımi miqdarda oksigen əldə etmək üçün hibrid mühərrikin ehtiyaclarını ödəyə biləcəyini təsdiqlədi.

Şəkil
Şəkil

2012 -ci il Farnborough Hava Sərgisində İngiltərənin Universitetlər və Elm üzrə Dövlət Katibi David Willets bu inkişafı yüksək qiymətləndirdi. Xüsusilə, nazir, bu hibrid mühərrikin kosmos sənayesində bu gün formalaşan oyun şərtlərinə ən real təsir göstərə biləcəyini söylədi. Mühərrikin əvvəlcədən soyutma sisteminin uğurlu sınaqları, İngiltərə Kosmik Agentliyi tərəfindən 2010-cu ildə edilən konseptin yüksək qiymətləndirildiyini təsdiqlədi. Nazir, bir gün öz ticarət uçuşlarını təşkil etmək üçün bu texnologiyanı tətbiq etməyi bacarsalar, bunun heç şübhəsiz miqyasda fantastik bir hadisəyə çevriləcəyini də qeyd etdi.

David Willets, Avropa Kosmik Agentliyinin Skylon layihəsinin maliyyələşdirilməsinə razılıq vermə ehtimalının çox az olduğunu da qeyd etdi. Bu səbəbdən Böyük Britaniya, çox hissəsi öz vəsaitləri hesabına kosmik gəminin inşası ilə məşğul olacağına hazır olmalıdır.

Performans

Saber hibrid mühərrikinin dizayn çəkisi ilə çəkisinin 14 ədəddən çox olacağı gözlənilir. Adi reaktiv mühərriklərin çəki-çəki nisbətinin 5 ədəd, səsdən sürətli ramjet mühərrikləri üçün isə cəmi 2 ədəd olduğunu qeyd etmək lazımdır. Bu yüksək performans, çox sıxlaşan və daha az sıxılma tələb edən super soyudulmuş havanın istifadəsi ilə əldə edildi və daha da əhəmiyyətlisi, aşağı işləmə temperaturu səbəbindən hibrid mühərriklərin əksəriyyəti üçün kifayət qədər yüngül ərintilərdən istifadə etmək mümkündür. dizayn.

Şəkil
Şəkil

Mühərrikin atmosferdə 3500 saniyəyə çatan yüksək spesifik impulsu var. Müqayisə üçün, adi bir raket mühərrikinin ən yaxşı halda təxminən 450 saniyə olan spesifik bir impulsu var və hətta perspektivli sayılan "termal" nüvə raket mühərriki cəmi 900 saniyəyə çatacağını vəd edir.

Aşağı mühərrik kütləsi və yüksək yanacaq səmərəliliyinin birləşməsi perspektivli Skylon təyyarələrinə bir mərhələli rejimdə orbitə çıxma imkanı verir, mühərrik isə M = 5, 14 sürətinə və yüksəkliyə qədər hava reaktiv mühərriki kimi işləyir. 28,5 km. Eyni zamanda, aerokosmik nəqliyyat vasitəsi, təyyarənin özünün uçuş çəkisinə nisbətən çox böyük yükə malik bir orbitə çıxa bilir. Əvvəllər heç bir adi təyyarə ilə əldə edilə bilməzdi.

Mühərrikin üstünlükləri

Ənənəvi raket əmiuşaqlarından və digər reaktiv mühərrik növlərindən fərqli olaraq, yeni İngilis hibrid reaktiv mühərriki yanacaq yandırmaq üçün havadan istifadə edə bilər ki, bu da yanacağın lazımi çəkisini azaldır, eyni zamanda faydalı yükün ağırlığını artırır. Bir ramjet mühərriki (ramjet mühərriki) və hipersəsli ramjet mühərriki (scramjet mühərriki), orbitə daxil olmaq üçün kifayət qədər bir sürət inkişaf etdirmək üçün atmosferin aşağı hissəsində kifayət qədər vaxt sərf etməlidir ki, bu da öz növbəsində sıx istiləşmə problemini gündəmə gətirir. mühərrik hipersəs sürətində, həmçinin istilik qorunmasının mürəkkəbliyi və əhəmiyyətli çəkisi səbəbindən mümkün itkilər.

Şəkil
Şəkil

Eyni zamanda, Saber kimi hibrid reaktiv mühərrikin Yer atmosferinin aşağı təbəqələrində, qapalı dövrə keçməzdən əvvəl, aşağı hipersonik sürətə (hipersonikin M = 5 -dən sonra hər şey olduğunu xatırlatmağa dəyər) nail olması lazımdır. raket rejimində sürətlənmədən dik bir tırmanış etmək.

Ənənəvi ramjet və ya scramjet mühərriklərindən fərqli olaraq, yeni İngilis Saber mühərriki bütün yüksəklik aralığında sıfır sürətdən M = 5, 14 -ə qədər yüksək vuruş təmin edə bilir və bütün yüksəklik aralığında çox yaxşı səmərəliliyə malikdir. Bundan əlavə, sıfır sürətdə belə itələmə qabiliyyəti, hibrid mühərrikin yer üzərində sınaqdan keçirilməsinin mümkünlüyünü göstərir ki, bu da inkişaf xərclərini əhəmiyyətli dərəcədə azaldır.

Saber mühərrikinin ehtimal olunan xüsusiyyətləri:

Dəniz səviyyəsində vuruş - 1960 kN

Boşluq itkisi - 2940 kN

Dartma-çəki nisbəti-təxminən 14 (atmosferdə)

Vakuumda xüsusi impuls - 460 saniyə.

Dəniz səviyyəsində xüsusi impuls - 3600 saniyə.

Tövsiyə: