صفحه اصلی فرمان موتور انفجار با رانش دو تن در روسیه آزمایش شد. سوخت منفجر می شود - پرواز موتور انفجار معمولی

فرمان

موتور انفجار با رانش دو تن در روسیه آزمایش شد. سوخت منفجر می شود - پرواز موتور انفجار معمولی

یک ایده فیزیکی جدید - استفاده از احتراق انفجار به جای احتراق معمول انفجار - امکان بهبود بنیادی ویژگی های موتور جت را فراهم می کند.

در مورد برنامه های فضایی ، ما در درجه اول به موشک های قدرتمندی که در مدار قرار می گیرند فکر می کنیم سفینه های فضایی... قلب وسیله نقلیه پرتاب موتورهای آن است که نیروی جت را ایجاد می کند. موتور موشک یک دستگاه تبدیل انرژی بسیار پیچیده است که از بسیاری جهات یادآور یک موجود زنده با شخصیت و رفتار خاص خود است که توسط نسل دانشمندان و مهندسان ایجاد شده است. بنابراین ، تغییر چیزی در ماشین کار عملاً غیرممکن است: دانشمندان موشک می گویند: "در کار ماشین دخالت نکنید ..." چنین محافظه کاری ، اگرچه بارها و بارها با پرتاب فضایی توجیه می شود ، اما سرعت موشک را کاهش می دهد. و نیروی محرکه فضایی ، یکی از مهمترین حوزه های فعالیت بشری در زمینه علم. نیاز به تغییرات مدت هاست که دیر شده است: برای حل تعدادی از مشکلات ، به طور قابل توجهی به موتورهای کم مصرف بیشتر از موتورهایی که امروزه در حال استفاده هستند و از نظر کمال به حد خود رسیده اند ، نیاز است.

ایده های جدید ، اصول فیزیکی جدید مورد نیاز است. در زیر ما در مورد چنین ایده ای و اجرای آن در یک مدل نمایشی از موتور موشک از نوع جدید صحبت خواهیم کرد.

شعله ور شدن و انفجار

در اکثر موتورهای موشکی موجود ، انرژی شیمیایی سوخت به گرما تبدیل می شود و کارهای مکانیکیبه دلیل احتراق آهسته (زیر صوت) - شعله ور شدن - در فشار تقریبا ثابت: P = const... با این حال ، جدا از انفجار ، حالت احتراق دیگری شناخته شده است - انفجار. در انفجار واکنش شیمیاییاکسیداسیون سوخت در حالت خود اشتعال در دماهای بالا و فشارهای پشت موج ضربه ای شدید که با سرعت مافوق صوت بالا حرکت می کند ادامه می یابد. اگر در هنگام انفجار سوخت هیدروکربن ، قدرت انتشار گرما از سطح واحد جبهه واکنش 1 W مگاوات بر متر مربع باشد ، قدرت انتشار گرما در جبهه انفجار سه تا چهار مرتبه بیشتر است و می تواند به 10000 مگاوات بر متر مربع برسد (بیشتر از توان تابشی از سطح خورشید!). علاوه بر این ، بر خلاف محصولات احتراق آهسته ، محصولات انفجار دارای انرژی جنبشی عظیمی هستند: سرعت محصولات انفجار 20-25 برابر بیشتر از سرعت محصولات احتراق آهسته است. س Questالاتی مطرح می شود: آیا می توان به جای انفجار در موتور موشک از انفجار استفاده کرد و آیا جایگزینی حالت احتراق منجر به افزایش بازده انرژی موتور می شود؟

در اینجا یک مثال ساده وجود دارد که مزایای احتراق انفجار در موتور موشک را نسبت به انفجار نشان می دهد. اجازه دهید سه محفظه احتراق یکسان (CC) را در قالب یک لوله با یک بسته و انتهای باز دیگر در نظر بگیریم ، که در همان شرایط با همان مخلوط قابل احتراق پر شده و به صورت عمودی با انتهای بسته خود در مقیاس کششی قرار می گیرند ( عکس. 1). انرژی احتراق در مقایسه با انرژی شیمیایی سوخت موجود در لوله ناچیز در نظر گرفته می شود.

برنج. 1. بهره وری انرژی موتور انفجار

اجازه دهید مخلوط قابل احتراق در اولین لوله توسط یک منبع مشتعل شود ، به عنوان مثال ، شمع ماشیندر انتهای بسته قرار دارد پس از احتراق ، شعله ای آهسته به سمت لوله می رود که سرعت ظاهری آن معمولاً از 10 متر بر ثانیه تجاوز نمی کند ، یعنی مقدار زیادی سرعت کمترصدا (حدود 340 متر بر ثانیه) این بدان معنی است که فشار در لوله پتفاوت چندانی با جوی نخواهد داشت Pa، و قرائت ترازو عملاً تغییر نخواهد کرد. به عبارت دیگر ، چنین احتراق مخرب مخلوط در واقع منجر به ظاهر شدن فشار اضافی در انتهای بسته لوله نمی شود و بنابراین ، نیروی اضافی بر روی ترازو وارد می شود. در چنین مواردی گفته می شود که کار مفید یک حلقه با پ=Pa=constبرابر با صفر است و بنابراین ، ضریب ترمودینامیکی عملکرد (کارایی) برابر صفر است. به همین دلیل است که در نیروگاه های موجود ، احتراق نه در جو ، بلکه در فشار افزایش یافته سازماندهی می شود. پ"Paبا کمک توربو پمپ ها به دست می آید. در موتورهای موشکی مدرن ، فشار متوسط در محفظه احتراق به 200-300 اتمسفر می رسد.

بیایید سعی کنیم با نصب بسیاری از منابع احتراق در لوله دوم که مخلوط قابل احتراق را در کل حجم مشتعل می کنند ، وضعیت را تغییر دهیم. در این حالت ، فشار در لوله پبه طور معمول ، هفت تا ده برابر افزایش می یابد و میزان مقیاس تغییر می کند: نیروی کافی به اندازه کافی در انتهای بسته لوله برای مدتی عمل می کند - زمانی که محصولات احتراق به جو منتقل می شوند - که قادر است از انجام کارهای زیاد چه چیزی تغییر کرده است؟ سازماندهی فرآیند احتراق در محفظه احتراق تغییر کرده است: به جای سوختن در فشار ثابت پ=constما احتراق را با حجم ثابت سازماندهی کردیم V=const.

حال بیایید امکان سازماندهی احتراق منفجر کننده مخلوط خود را به خاطر بیاوریم و در لوله سوم ، به جای بسیاری از منابع احتراق ضعیف توزیع شده ، مانند منبع اول ، یک منبع احتراق را در انتهای بسته لوله نصب می کنیم ، اما نه ضعیف ، اما قوی - چیزی که منجر به شعله و موج انفجار نمی شود. با به وجود آمدن ، موج انفجار لوله را با سرعت مافوق صوت بالا (حدود 2000 متر بر ثانیه) اجرا می کند ، به طوری که کل مخلوط در لوله بسیار سریع می سوزد و فشار به طور متوسط با حجم ثابت افزایش می یابد. - هفت تا ده بار در بررسی دقیق تر ، مشخص می شود که کار انجام شده در چرخه احتراق انفجار حتی بیشتر از چرخه خواهد بود V = const.

بنابراین ، همه چیز دیگر برابر است ، احتراق انفجار مخلوط قابل احتراقدر محفظه احتراق به شما امکان می دهد حداکثر کار مفید را در مقایسه با احتراق احتراق در پ=constو V=const، یعنی به شما امکان می دهد حداکثر کارایی ترمودینامیکی را بدست آورید . اگر از موتورهای احتراق انفجاری به جای موتورهای موشک احتراق منفجر کننده موجود استفاده شود ، چنین موتورهایی می توانند مزایای فوق العاده ای را به همراه داشته باشند. این نتیجه اولین بار توسط هموطن بزرگ ما آکادمیک یاکوف بوریسویچ زلدویچ در سال 1940 به دست آمد ، اما هنوز پیدا نشده است کاربرد عملی... دلیل اصلی این امر پیچیدگی سازماندهی احتراق کنترل شده انفجار پیشرانهای استاندارد راکت است.

قدرت انتشار گرما در جبهه انفجار 3-4 مرتبه بیشتر از جلو احتراق معمولی ناشی از انفجار است و می تواند از قدرت تابش از سطح خورشید فراتر رود. سرعت محصولات انفجار 20-25 برابر بیشتر از محصولات احتراق آهسته است

حالتهای پالس و پیوسته

تا کنون ، طرحهای زیادی برای سازماندهی احتراق کنترل شده انفجار پیشنهاد شده است ، از جمله طرحهایی با فرایند کار پالس و انفجار مداوم. گردش کار پالس-انفجار بر اساس پر شدن چرخه ای محفظه احتراق با مخلوط قابل احتراق ، و به دنبال آن احتراق ، انتشار انفجار و خروج محصولات به فضای اطراف است (مانند لوله سوم در مثال بالا). فرایند کار انفجار مداوم بر اساس عرضه مداوم مخلوط قابل احتراق به احتراق و احتراق مداوم آن در یک یا چند موج انفجار است که به طور مستمر در جهت مماسی در سراسر جریان در حال گردش است.

مفهوم CS با انفجار مداوم در سال 1959 توسط آکادمیسین بوگدان ویاچسلاوویچ وویتسکوفسکی پیشنهاد شد و مدت طولانی در موسسه هیدرودینامیک SB RAS مورد مطالعه قرار گرفت. ساده ترین احتراق انفجار مداوم یک کانال حلقوی است که از دیواره های دو استوانه هم محور محاسبه شده است (شکل 2). اگر یک سر مخلوط کننده در انتهای کانال حلقوی قرار گیرد و انتهای دیگر کانال مجهز به یک نازل جت باشد ، سپس یک موتور جت حلقوی جریان پیدا می کند. احتراق انفجار در چنین احتراق می تواند با سوزاندن مخلوط قابل احتراق ارائه شده از طریق سر مخلوط در یک موج انفجار که به طور مداوم در قسمت پایین گردش می کند ، سازماندهی شود. در این حالت ، در موج انفجار ، مخلوط قابل احتراق ، که طی یک دور موج در اطراف دور حلقوی دوباره وارد احتراق شده است ، می سوزد. از دیگر مزایای چنین احتراق هایی می توان به سادگی طراحی ، یک جرقه زنی ، خروجی شبه ساکن محصولات انفجار ، فرکانس بالای چرخه (کیلوهرتز) ، اندازه طولی کوچک ، سطح پایینانتشارات مواد مضر، نویز و ارتعاش کم.

یک انگیزه خاص در موتور موشک انفجار با فشار قابل توجهی کمتر از موتور موشک پیشران مایع سنتی به دست می آید. این امر در آینده امکان تغییر اساسی وزن و اندازه موتورهای موشک را فراهم می آورد.

برنج. 2. نمودار موتور موشک انفجار

نمونه نمایشی

در چارچوب پروژه وزارت آموزش و پرورش ، یک مدل نمایشی از موتور موشک با انفجار مداوم (DRM) با محفظه احتراق به قطر 100 میلی متر و عرض کانال حلقوی 5 میلی متر ایجاد شد ، که هنگام کار بر روی بخارهای سوخت هیدروژن - اکسیژن ، گاز طبیعی مایع - اکسیژن و پروپان - بوتان - اکسیژن آزمایش شد. آزمایشات شلیک DRM بر روی نیمکت مخصوص آزمایش انجام شد. مدت زمان هر آزمایش آتش بیش از 2 ثانیه نیست. در این مدت ، با کمک ویژه تجهیزات تشخیصیدهها هزار دور موج انفجار در کانال حلقوی CS ثبت شد. در طول عملیات DRE بر روی بخار سوخت هیدروژن - اکسیژن ، برای اولین بار در جهان ، به طور تجربی ثابت شد که چرخه ترمودینامیکی با احتراق انفجار (چرخه زلدویچ) 7-8 efficient کارآمدتر از چرخه ترمودینامیکی با معمولی است. احتراق ، همه چیز دیگر برابر است.

در چارچوب پروژه ، یک فناوری محاسباتی منحصر به فرد و بی نظیر ایجاد شده است که برای مدل سازی در مقیاس کامل گردش کار در DRD طراحی شده است. این فناوری در واقع طراحی انواع جدید موتورها را ممکن می سازد. هنگام مقایسه نتایج محاسبات با اندازه گیری ها ، مشخص شد که محاسبه به طور دقیق تعداد امواج انفجاری را که در جهت مماسی در CS مدور DRM یک طرح معین در گردش هستند (چهار ، سه یا یک موج ، شکل 3) پیش بینی می کند. ) محاسبه با دقت قابل قبول هم فرکانس عملکرد فرایند را پیش بینی می کند ، یعنی مقادیر سرعت انفجار را نزدیک به اندازه گیری شده می دهد و هم نیروی رانشی که در واقع توسط DRM ایجاد شده است. علاوه بر این ، محاسبه گرایش تغییرات پارامترهای فرآیند کار با افزایش مصرف مخلوط قابل احتراق در DRM یک طرح مشخص را به درستی پیش بینی می کند - همانطور که در آزمایش ، تعداد امواج انفجار ، سرعت انفجار و افزایش رانش

برنج. 3. فشارهای محاسبه شده شبه ثابت (a ، b) و دما (c) تحت شرایط سه آزمایش (از چپ به راست). همانطور که در آزمایش ها ، محاسبات حالتهای چهار ، سه و یک موج انفجار را بدست آورد

DRD در مقابل موتور موشک

شاخص اصلی بهره وری انرژی یک موتور موشک ، ضربه رانش خاص برابر با نسبت رانش ایجاد شده توسط موتور به وزن در ثانیه مخلوط سوخت است. ضربه خاص در ثانیه (ثانیه) اندازه گیری می شود. وابستگی ضربه محرک خاص DRM به فشار متوسط در محفظه احتراق ، که در حین آزمایش موتورهای نوع جدید بدست آمده است ، به گونه ای است که با افزایش متوسط فشار در ضربه ضربه ای خاص افزایش می یابد. محفظه احتراق. هدف اصلی پروژه - یک ضربه رانش خاص 270 ثانیه در سطح دریا - در آزمایش های شلیک با فشار متوسط در ایستگاه کمپرسور برابر با 32 اتمسفر به دست آمد. در این مورد ، رانش اندازه گیری شده DRM بیش از 3 کیلو نیوتن است.

هنگام مقایسه ویژگی های خاص DRM با ویژگی های خاص در موتورهای موشکی پیشران مایع (LRE) ، مشخص می شود که یک انگیزه خاص در DRM با فشار متوسطی بسیار پایین تر از موتور موشک مایع مایع به دست می آید. . بنابراین ، در DRD ، یک ضربه خاص 260 ثانیه در فشار در محفظه احتراق تنها 24 اتمسفر به دست می آید ، در حالی که یک ضربه خاص 263.3 ثانیه در موتور مشهور داخلی RD-107A با فشار در محفظه احتراق 61.2 اتمسفر که 2.5 برابر بیشتر است ... توجه داشته باشید که موتور RD-107A با یک جفت سوخت نفت سفید و اکسیژن کار می کند و در اولین مرحله از وسیله پرتاب سایوز-FG استفاده می شود. چنین کاهش قابل توجهی در فشار متوسط در DRM ، در آینده امکان تغییر اساسی وزن و اندازه موتورهای موشکی و کاهش الزامات مربوط به واحدهای توربو پمپ را فراهم می آورد.

همین است ایده ی جدید، و اصول فیزیکی جدید.

یکی از نتایج پروژه توسعه یافته است کار فنیانجام کارهای توسعه ای (ROC) برای ایجاد نمونه اولیه DRD. مشکل اصلی که قرار است در چارچوب ROC حل شود ، اطمینان از عملکرد مداوم DRD به مدت طولانی (دهها دقیقه) است. این امر مستلزم توسعه است سیستم م effectiveثرخنک کردن دیواره های موتور

با توجه به ماهیت پیشرفت آن ، بدون تردید کار ایجاد JRE عملی باید به یکی از اولویت های مهندسی پیشرانه فضایی داخلی تبدیل شود.

سرگئی فرولوف ، دکترای علوم فیزیک و ریاضی ، موسسه فیزیک شیمی به نام N.N. سمنوف RAS ، پروفسور ، NRNU-MEPhI

گاز به جای نفت سفید

در سال 2014-2016 ، وزارت آموزش و علوم فدراسیون روسیه از پروژه "توسعه فناوری های استفاده از گاز طبیعی مایع (متان ، پروپان ، بوتان) به عنوان سوخت برای نسل جدید موشک و فناوری فضایی و ایجاد نیمکت آزمایشی موتور موشک ". این پروژه ایجاد یک مدل نمایشی از موتور موشکی با انفجار مداوم (DRM) را که بر روی یک جفت سوخت "گاز طبیعی مایع (LNG) - اکسیژن" کار می کند ، فراهم می کند. این پروژه توسط مرکز احتراق نبض و انفجار موسسه فیزیک شیمیایی آکادمی علوم روسیه اجرا شد. شریک صنعتی پروژه ، دفتر طراحی ماشین سازی Turaevskoe "سایوز" است. در درخواست پروژه ، مصلحت استفاده از احتراق مداوم با انفجار در موتور موشک پیشران مایع (LRE) با بازده ترمودینامیکی بالاتری نسبت به چرخه سنتی با استفاده از احتراق آهسته توضیح داده شد و مصلحت استفاده از LNG توسط مزایای متعددی نسبت به نفت سفید: افزایش ضربه خاص ، در دسترس بودن و هزینه کم ، تشکیل دوده به میزان قابل توجهی در هنگام احتراق و عملکرد محیطی بالاتر. از نظر تئوری ، جایگزینی نفت سفید با LNG در موتور موشکی سنتی افزایش 4 تا 4 درصدی ضربه و انتقال از موتور موشکی سنتی به موتور موشکی-بین 13 تا 15 درصد را نوید می دهد.

آزمایشات موتور انفجار

بنیاد تحقیقات پیشرفته

انجمن تحقیق و تولید Energomash یک محفظه مدل موتور موشک منفجر کننده مایع را آزمایش کرد که رانش آن دو تن بود. پیوتر لیووچکین ، طراح ارشد Energomash ، این را در مصاحبه با Rossiyskaya Gazeta گفت. به گفته وی ، این مدل با نفت سفید و گاز اکسیژن کار می کرد.

انفجار احتراق ماده ای است که قسمت جلویی احتراق در آن انتشار می یابد سرعت بیشترصدا. در این حالت ، یک موج ضربه ای در داخل ماده منتشر می شود و به دنبال آن یک واکنش شیمیایی با انتشار مقدار زیادی گرما ایجاد می شود. در موتورهای موشکی مدرن ، احتراق سوخت با سرعت زیر صوت اتفاق می افتد. این فرایند را خنثی سازی می نامند.

موتورهای انفجاری امروزه به دو نوع اصلی تقسیم می شوند: ضربه ای و چرخشی. دومی نیز چرخش نامیده می شود. که در موتورهای ضربه ایبا سوزاندن بخشهای کوچکی از مخلوط سوخت و هوا ، انفجارهای کوتاهی رخ می دهد. در احتراق دوار ، مخلوط دائماً بدون توقف می سوزد.

در چنین نیروگاههایی ، از محفظه احتراق حلقوی استفاده می شود که در آن مخلوط سوخت به صورت سری از طریق دریچه های شعاعی قرار می گیرد. در چنین نیروگاههایی ، انفجار مرطوب نمی شود - موج انفجار "دور" محفظه احتراق حلقوی "می چرخد" ، مخلوط سوخت پشت آن زمان دارد تا خود را تجدید کند. موتور دوار برای اولین بار در دهه 1950 در اتحاد جماهیر شوروی مورد مطالعه قرار گرفت.

موتورهای انفجار قادر به کار در طیف گسترده ای از سرعت پرواز - از صفر تا پنج ماخ (0-6.2 هزار کیلومتر در ساعت) هستند. اعتقاد بر این است که چنین پیشرانه هایی می توانند در مقایسه با موتورهای جت معمولی ، انرژی بیشتری در حالی که سوخت کمتری مصرف می کنند ، ارائه دهند. در عین حال ، طراحی موتورهای انفجار نسبتاً ساده است: آنها فاقد کمپرسور و بسیاری از قطعات متحرک هستند.

موتور جدید انفجار مایع روسی به طور مشترک توسط چندین موسسه ، از جمله موسسه هوانوردی مسکو ، موسسه هیدرودینامیک لاورنتیف ، مرکز کلدیش ، موسسه مرکزی هوانوردی بارانوف و دانشکده مکانیک و ریاضیات دانشگاه دولتی مسکو ، توسعه می یابد. توسعه بر عهده بنیاد تحقیقات پیشرفته است.

به گفته لیوووککین ، در طول آزمایشات ، فشار در محفظه احتراق موتور انفجار 40 اتمسفر بود. در عین حال ، این واحد بدون سیستم خنک کننده پیچیده به طور قابل اعتماد کار می کرد. یکی از وظایف آزمایشها تأیید احتمال احتراق انفجار نفت سفید بود مخلوط سوخت... پیشتر گزارش شده بود که فرکانس انفجار در موتور جدید روسیه 20 کیلوهرتز است.

اولین آزمایشات موتور موشک منفجر کننده مایع در تابستان 2016. مشخص نیست که آیا موتور از آن زمان دوباره آزمایش شده است یا خیر.

در پایان دسامبر 2016 شرکت آمریکاییقرارداد آزمایشگاه ملی فناوری انرژی Aerojet Rocketdyne ایالات متحده برای توسعه نیروگاه توربین گازی جدید بر اساس موتور انفجار دوار. کاری که منجر به نمونه اولیه می شود نصب جدید، برنامه ریزی شده تا اواسط سال 2019 تکمیل شود.

طبق برآوردهای اولیه ، نوع جدید موتور توربین گازی حداقل پنج درصد خواهد داشت بهترین عملکردنسبت به چنین تاسیسات معمولی. در عین حال ، خود تأسیسات را می توان فشرده تر کرد.

واسیلی سایچف

آزمایشات موتوری موسوم به موشک انفجار با نتایج بسیار جالبی انجام شده است. کار توسعه در این راستا ادامه خواهد داشت.

بیش از نود درصد وسایل نقلیه پرتاب کننده در روسیه با موتورهای انرژی برانگیز حرکت می کنند. عکس: اولسیا کورپیایوا

انفجار یک انفجار است. آیا می توانید آن را مدیریت کنید؟ آیا می توان بر اساس چنین موتورهایی سلاح های مافوق صوت ایجاد کرد؟ چه موتورهای موشکی وسایل نقلیه بدون سرنشین و سرنشین دار را به فضا نزدیک پرتاب می کنند؟ این گفتگوی ما با معاون مدیر کل - طراح ارشد NPO Energomash به نام آکادمیک V.P. Glushko ، Pyotr Lyovochkin است.

پتر سرگئیویچ ، چه فرصت هایی موتورهای جدید را باز می کند؟

پتر لیووچکین:اگر در مورد آینده نزدیک صحبت کنیم ، امروز در حال کار بر روی موتورهای موشک هایی مانند Angara A5B و سایوز -5 و سایر موشک هایی هستیم که در مرحله پیش طراحی هستند و برای عموم ناشناخته هستند. به طور کلی ، موتورهای ما طوری طراحی شده اند که یک موشک را از سطح یک جسم آسمانی بلند کنند. و می تواند هر گونه باشد - زمینی ، قمری ، مریخی. بنابراین ، اگر برنامه های ماه یا مریخ اجرا شود ، ما قطعاً در آنها شرکت خواهیم کرد.

کارایی موتورهای موشکی مدرن چقدر است و آیا راهی برای بهبود آنها وجود دارد؟

پتر لیووچکین:اگر در مورد انرژی و پارامترهای ترمودینامیکی موتورها صحبت کنیم ، می توانیم بگوییم که موتورهای ما ، و همچنین بهترین موتورهای موشکی شیمیایی خارجی امروز ، به سطح خاصی از کمال رسیده اند. به عنوان مثال ، راندمان احتراق سوخت به 98.5 درصد می رسد. یعنی تقریباً تمام انرژی شیمیایی سوخت موجود در موتور به انرژی گرمایی جت خروجی گاز از نازل تبدیل می شود.

شما می توانید موتورها را در جهات مختلف بهبود دهید. این استفاده از اجزای سوخت با انرژی بیشتر ، معرفی راه حل های جدید مدار ، افزایش فشار در محفظه احتراق است. جهت دیگر استفاده از فناوری های جدید ، از جمله افزودنی ، به منظور کاهش شدت نیروی کار و در نتیجه کاهش هزینه موتور موشک است. همه اینها منجر به کاهش هزینه بار خروجی می شود.

با این حال ، با بررسی دقیق تر ، مشخص می شود که افزایش ویژگی های انرژی موتورها به روش سنتی بی اثر است.

استفاده از انفجار کنترل شده سوخت می تواند سرعت موشک را هشت برابر کند

چرا؟

پتر لیووچکین:افزایش فشار و مصرف سوخت در محفظه احتراق به طور طبیعی رانش موتور را افزایش می دهد. اما این امر مستلزم افزایش ضخامت دیواره های محفظه و پمپ ها است. در نتیجه ، پیچیدگی ساختار و افزایش جرم آن ، به دست آوردن انرژی چندان زیاد نیست. بازی ارزش شمع را نخواهد داشت.

یعنی موتورهای موشک منابع توسعه خود را به پایان رسانده اند؟

پتر لیووچکین:مطمئناً به آن روش نیست. از نظر فنی ، می توان آنها را با افزایش کارایی فرایندهای درون حرکتی بهبود بخشید. چرخه های تبدیل ترمودینامیکی انرژی شیمیایی به انرژی جت خروجی وجود دارد که بسیار کارآمدتر از احتراق کلاسیک سوخت موشک است. این چرخه احتراق انفجار و چرخه همفری نزدیک به آن است.

اثر انفجار سوخت توسط هموطن ما - بعداً آکادمیسین یاکوف بوریسویچ زلدوویچ در سال 1940 کشف شد. اجرای این اثر در عمل چشم اندازهای بسیار خوبی را در زمینه موشک نوید داد. جای تعجب نیست که آلمانی ها در همان سالها به طور فعال روند انفجار احتراق را مطالعه کردند. اما بعداً نه کاملاً آزمایش های موفقآنها پیشرفت نکردند

محاسبات نظری نشان داده است که احتراق انفجار 25 درصد کارآمدتر از چرخه ایزوباریک است که مربوط به احتراق سوخت در فشار ثابت است که در محفظه موتورهای موشک مایع مدرن اجرا می شود.

و مزایای احتراق انفجاری در مقایسه با احتراق کلاسیک چیست؟

پتر لیووچکین:فرایند احتراق کلاسیک زیر صوتی است. انفجار - مافوق صوت سرعت واکنش در حجم کم منجر به انتشار گرمای عظیمی می شود - چندین هزار برابر بیشتر از احتراق زیر صوتی است که در موتورهای موشکی کلاسیک با همان جرم سوخت سوز اجرا می شود. و برای ما ، سازندگان موتور ، این بدان معناست که با یک موتور انفجار بسیار کوچکتر و با جرم سوخت کم ، می توانید همان نیروی محرکه را در موتورهای بزرگ موشک پیشرانه مایع مدرن بدست آورید.

بر هیچ کس پوشیده نیست که موتورهایی با احتراق سوخت در خارج از کشور نیز در حال توسعه هستند. مواضع ما چیست؟ آیا ما پایین تر هستیم ، در سطح آنها هستیم یا در صف اول هستیم؟

پتر لیووچکین:ما قبول نمی کنیم - این مطمئناً است. اما من نمی توانم بگویم که ما پیشتاز هستیم. موضوع به اندازه کافی بسته شده است. یکی از اسرار اصلی فناوری این است که چگونه می توان اطمینان داد که سوخت و اکسید کننده موتور موشک نمی سوزد ، بلکه منفجر می شود ، در حالی که محفظه احتراق را تخریب نمی کند. این در واقع این است که بتوان یک انفجار واقعی را کنترل و کنترل کرد. برای مرجع: انفجار عبارت است از احتراق سوخت در مقابل موج ضربه ای مافوق صوت. هنگامی که موج ضربه ای در امتداد محور محفظه حرکت می کند و یکی جایگزین دیگری می شود ، و همچنین انفجار مداوم (چرخشی) ، هنگامی که امواج ضربه ای در محفظه به صورت دایره ای حرکت می کنند ، بین انفجار ضربه تفاوت قائل شوید.

تا آنجا که مشخص است ، مطالعات تجربی احتراق انفجار با مشارکت متخصصان شما انجام شده است. چه نتایجی بدست آمد؟

پتر لیووچکین:کار برای ایجاد یک محفظه مدل برای موتور موشک انفجار مایع انجام شد. همکاری گسترده ای از مراکز علمی پیشرو روسیه در حمایت از این پروژه تحت حمایت بنیاد مطالعات پیشرفته انجام شد. از جمله آنها می توان به موسسه هیدرودینامیک اشاره کرد. M.A. لاورنتف ، MAI ، "مرکز Keldysh" ، موسسه مرکزی موتورهای هوانوردی به نام P.I. بارانووا ، دانشکده مکانیک و ریاضیات ، دانشگاه دولتی مسکو. ما از نفت سفید به عنوان سوخت و اکسیژن گازی به عنوان عامل اکسید کننده استفاده کردیم. در روند مطالعات نظری و تجربی ، امکان ایجاد موتور موشک انفجار بر اساس چنین قطعاتی تأیید شد. بر اساس داده های به دست آمده ، ما یک محفظه مدل انفجار با فشار 2 تن و فشار در محفظه احتراق حدود 40 اتمسفر را توسعه داده ، تولید و با موفقیت آزمایش کرده ایم.

این کار برای اولین بار نه تنها در روسیه ، بلکه در جهان نیز حل شد. بنابراین ، البته ، مشکلاتی وجود داشت. اولاً ، با تأمین انفجار پایدار اکسیژن با نفت سفید ، و ثانیاً ، با خنک کننده قابل اعتماد دیوار آتش محفظه بدون خنک کننده پرده و بسیاری از مشکلات دیگر ، که ماهیت آن فقط برای متخصصان روشن است.

آیا می توان از موتور انفجار در موشک های مافوق صوت استفاده کرد؟

پتر لیووچکین:و ممکن و ضروری است. فقط به این دلیل که احتراق سوخت در آن مافوق صوت است. و در موتورهایی که آنها در حال تلاش برای ایجاد هواپیماهای مافوق صوت کنترل شده هستند ، احتراق زیر صوتی است. و این مشکلات زیادی ایجاد می کند. پس از همه ، اگر احتراق در موتور به صورت صوتی باشد ، و موتور ، به عنوان مثال ، با سرعت پنج قدم (یک حرکت برابر سرعت صدا است) پرواز کند ، لازم است جریان هوای پیش رو به صدا را کند کنیم حالت بر این اساس ، تمام انرژی این ترمز به گرما تبدیل می شود ، که منجر به گرم شدن اضافی ساختار می شود.

و در موتور انفجار ، فرآیند احتراق با سرعتی حداقل دو و نیم برابر بیشتر از صدا انجام می شود. و بر این اساس ، می توانیم سرعت هواپیما را به این میزان افزایش دهیم. یعنی ما در حال حاضر نه در مورد پنج ، بلکه در مورد هشت نوسان صحبت می کنیم. این سرعت در حال حاضر قابل دستیابی برای هواپیماهای دارای موتورهای مافوق صوت است که از اصل احتراق انفجار استفاده خواهد کرد.

پتر لیووچکین:این یک سوال سخت است. ما فقط درهای منطقه احتراق انفجار را باز کردیم. هنوز تعداد زیادی ناشناخته در خارج از براکت های تحقیق ما باقی مانده است. امروز ، به همراه RSC Energia ، ما در تلاش هستیم تا تعیین کنیم که موتور به طور کلی با محفظه انفجار در آینده چگونه به نظر می رسد که در مراحل بالا اعمال می شود.

با چه موتورهایی فرد به سیارات دور پرواز می کند؟

پتر لیووچکین:به نظر من ، ما برای مدت طولانی موتورهای موشکی سنتی را برای بهبود آنها به پرواز در می آوریم. اگرچه انواع دیگر موتورهای موشک مطمئناً در حال توسعه هستند ، به عنوان مثال ، موتورهای موشک برقی (آنها بسیار کارآمدتر از موتورهای موشک مایع هستند - انگیزه خاص آنها 10 برابر بیشتر است). افسوس که موتورهای امروزی و خودروهای پرتاب کننده به ما اجازه نمی دهند در مورد واقعیت پروازهای بین سیاره ای عظیم صحبت کنیم ، چه برسد به پروازهای بین کهکشانی. همه چیز در اینجا هنوز در سطح تخیل است: موتورهای فوتونی ، تله پورت ، ارتفاع ، امواج گرانشی. اگرچه ، از سوی دیگر ، فقط کمی بیش از صد سال پیش ، آثار ژول ورن به عنوان یک تخیل محض تصور می شد. شاید یک پیشرفت انقلابی در زمینه ای که ما در آن کار می کنیم دیری نپایید. از جمله در زمینه ایجاد عملی موشک با استفاده از انرژی انفجار.

پرونده "RG"

"انجمن علمی و تولید انرژی" انرژی "توسط والنتین پتروویچ گلوشکو در سال 1929 تاسیس شد. در حال حاضر نام خود را دارد. این موتورهای موشک پیشرانه مایع را برای مراحل I ، در برخی موارد II از خودروهای پرتاب توسعه و تولید می کند. NPO بیش از 60 موتور جت پیشرانه مایع مختلف تولید کرده است. اولین ماهواره بر روی موتورهای Energomash پرتاب شد ، اولین انسان به فضا پرواز کرد و اولین خودروی خودران Lunokhod-1 به فضا پرتاب شد. امروزه بیش از نود درصد از خودروهای پرتاب کننده در روسیه با موتورهای توسعه یافته و تولید شده توسط NPO Energomash حرکت می کنند.

اینفوگرافیک "RG" / الکساندر اسمیرنوف / سرگئی پتیچکین

در پایان ماه ژانویه ، گزارش هایی مبنی بر پیشرفت های جدید در علم و فناوری روسیه منتشر شد. از منابع رسمی مشخص شد که یکی از پروژه های داخلی یک موتور جت امیدوار کننده از نوع انفجار در حال حاضر مرحله آزمایش را پشت سر گذاشته است. این امر لحظه تکمیل کامل کلیه کارهای مورد نیاز را نزدیک می کند ، که بر اساس نتایج آن موشک های فضایی یا نظامی با طراحی روسی قادر به دستیابی به نیروگاه های جدید با ویژگی های افزایش یافته خواهند بود. علاوه بر این ، اصول جدید عملکرد موتور نه تنها در زمینه موشک ها ، بلکه در زمینه های دیگر نیز کاربرد دارد.

در اواخر ماه ژانویه ، دیمیتری روگوزین ، معاون نخست وزیر ، در مورد آخرین موفقیت های سازمان های تحقیقاتی به مطبوعات داخلی گفت. وی از جمله موضوعات دیگر ، روند ایجاد موتورهای جت با استفاده از اصول جدید عملکرد را لمس کرد. یک موتور امیدوار کننده با احتراق انفجار در حال حاضر به آزمایش آورده شده است. به گفته معاون نخست وزیر ، استفاده از اصول جدید کار نیروگاهبه شما امکان می دهد تا ویژگی های قابل توجهی را افزایش دهید. در مقایسه با ساختارهای معماری سنتی ، افزایش رانش حدود 30 مشاهده می شود.

نمودار موتور موشک انفجار

موتورهای موشکی مدرن کلاسهای مختلفو انواع مورد استفاده در زمینه های مختلف از اصطلاحا استفاده می کنند. چرخه ایزوباریک یا احتراق منفجره محفظه های احتراق آنها فشار ثابتی را حفظ می کنند که در آن سوخت به آرامی می سوزد. موتور بر اساس اصول خنثی سازی نیازی به واحدهای با دوام ندارد ، با این حال ، در حداکثر عملکرد محدود است. افزایش ویژگی های اساسی ، با شروع از یک سطح مشخص ، غیر منطقی دشوار به نظر می رسد.

جایگزین موتور با چرخه ایزوباریک در زمینه بهبود عملکرد ، سیستمی است که به اصطلاح نامیده می شود. احتراق انفجاری در این حالت ، واکنش اکسیداسیون سوخت در پشت موج ضربه ای که با سرعت زیاد از طریق محفظه احتراق حرکت می کند رخ می دهد. این امر خواسته های خاصی را بر روی طراحی موتور می گذارد ، اما در عین حال مزایای آشکاری را ارائه می دهد. از نظر راندمان احتراق سوخت ، احتراق انفجاری 25 درصد بهتر از انفجار است. همچنین با احتراق با فشار ثابت با افزایش قدرت انتشار گرما در واحد سطح جبهه واکنش متفاوت است. از نظر تئوری ، ممکن است این پارامتر را سه تا چهار مرتبه افزایش دهیم. در نتیجه ، سرعت گازهای واکنشی را می توان 20-25 بار افزایش داد.

بنابراین ، موتور انفجار ، با افزایش راندمان خود ، قادر است با مصرف سوخت کمتر ، رانش بیشتری ایجاد کند. مزایای آن نسبت به طرح های سنتی آشکار است ، اما تا همین اواخر ، پیشرفت در این زمینه بسیار مطلوب نبود. اصول موتور جت انفجار در سال 1940 توسط فیزیکدان شوروی Ya.B. Zeldovich ، اما محصولات نهایی از این دست هنوز به بهره برداری نرسیده اند. دلایل اصلی عدم موفقیت واقعی مشکلات ایجاد یک ساختار به اندازه کافی قوی ، و همچنین دشواری راه اندازی و سپس حفظ موج ضربه ای با استفاده از سوخت های موجود است.

یکی از جدیدترین پروژه های داخلی در زمینه موتورهای موشک انفجار در سال 2014 راه اندازی شد و در NPO Energomash به نام آکادمیک V.P. گلوشکو. با توجه به داده های موجود ، هدف پروژه با کد "Ifrit" مطالعه اصول اولیه بود تکنولوژی جدیدبا ایجاد موتور موشک پیشرانه مایع با استفاده از نفت سفید و اکسیژن گازی. موتور جدید ، که از نام شیاطین آتشین از فولکلور عربی گرفته شده است ، بر اساس اصل احتراق انفجار چرخشی استوار بود. بنابراین ، مطابق با ایده اصلی پروژه ، موج ضربه باید پیوسته در یک دایره در داخل محفظه احتراق حرکت کند.

توسعه دهنده اصلی پروژه جدید NPO Energomash یا بهتر بگویم آزمایشگاه ویژه ای است که بر اساس آن ایجاد شده است. علاوه بر این ، چندین سازمان تحقیق و توسعه دیگر نیز در این کار مشارکت داشتند. این برنامه از بنیاد تحقیقات پیشرفته پشتیبانی کرد. با مشارکت مشترک ، همه شرکت کنندگان در پروژه Ifrit قادر به ایجاد یک ظاهر مطلوب برای یک موتور امیدوار کننده ، و همچنین ایجاد یک محفظه احتراق مدل با اصول جدید عملکرد بودند.

برای مطالعه چشم انداز کل جهت و ایده های جدید ، به اصطلاح. مدل محفظه احتراق انفجار که الزامات پروژه را برآورده می کند. چنین موتور باتجربه ای با تنظیمات کاهش یافته قرار بود از نفت سفید مایع به عنوان سوخت استفاده کند. گاز اکسیژن به عنوان یک عامل اکسید کننده پیشنهاد شد. در آگوست 2016 ، آزمایش دوربین اولیه آغاز شد. مهم است که برای اولین بار در پروژه ای از این دست ، امکان رساندن آن به مرحله آزمون های نیمکت وجود داشت. پیش از این ، موتورهای راکت انفجاری داخلی و خارجی توسعه یافته بودند ، اما آزمایش نشده بودند.

در طول آزمایشات نمونه مدل ، نتایج بسیار جالبی بدست آمد که صحت رویکردهای مورد استفاده را نشان می دهد. بنابراین ، با استفاده از مواد مناسبو به نظر می رسد فناوری ها فشار داخل محفظه احتراق را به 40 اتمسفر می رسانند. رانش محصول آزمایشی به 2 تن رسید.

محفظه مدل روی نیمکت آزمایش

نتایج خاصی در چارچوب پروژه Ifrit به دست آمد ، اما موتور انفجار داخلی با سوخت مایع هنوز از کاربرد عملی کامل دور است. قبل از ورود چنین تجهیزاتی به پروژه های جدید فناوری ، طراحان و دانشمندان باید تعدادی از جدی ترین مشکلات را حل کنند. تنها در این صورت است که صنایع موشکی و فضایی یا صنایع دفاعی قادر خواهند بود در عمل به پتانسیل فناوری جدید پی ببرند.

در اواسط ماه ژانویه ، روزنامه روسی مصاحبه ای با طراح ارشد NPO Energomash ، Pyotr Lyovochkin ، در مورد وضعیت فعلی و چشم انداز موتورهای انفجاری منتشر کرد. نماینده توسعه دهنده شرکت مفاد اصلی پروژه را به یاد آورد و همچنین موضوع موفقیت های به دست آمده را لمس کرد. علاوه بر این ، او در مورد زمینه های احتمالی کاربرد "Ifrit" و ساختارهای مشابه صحبت کرد.

برای مثال می توان از موتورهای انفجار در هواپیماهای مافوق صوت استفاده کرد. P. Lyovochkin به یاد آورد که موتورهایی که در حال حاضر برای استفاده در چنین تجهیزات مورد استفاده قرار می گیرند ، از احتراق زیر صوتی استفاده می کنند. در سرعت مافوق صوت دستگاه پرواز ، هوای ورودی به موتور باید به حالت صدا کاهش یابد. با این حال ، انرژی ترمز باید منجر به بارهای حرارتی اضافی بر روی بدنه شود. در موتورهای انفجاری ، میزان سوخت سوخت حداقل به M = 2.5 می رسد. این امر باعث افزایش سرعت پرواز هواپیما می شود. چنین ماشینی با موتور نوع انفجار قادر خواهد بود سرعت خود را تا سرعت هشت برابر سرعت صدا افزایش دهد.

با این حال ، چشم انداز واقعی برای موتورهای موشکی نوع انفجار هنوز چندان زیاد نیست. به گفته P. Lyovochkin ، ما "فقط در را به ناحیه احتراق انفجار باز کردیم." دانشمندان و طراحان باید مسائل زیادی را مطالعه کنند و تنها پس از آن امکان ایجاد سازه هایی با پتانسیل عملی وجود خواهد داشت. به همین دلیل ، صنعت فضایی مجبور است برای مدت طولانی از موتورهای سنتی مایع پیشران مایع استفاده کند ، اما این امر امکان پیشرفت بیشتر آنها را نفی نمی کند.

یک واقعیت جالب این است که اصل انفجار احتراق نه تنها در زمینه موتورهای موشک استفاده می شود. در حال حاضر یک پروژه داخلی برای یک سیستم حمل و نقل هوایی با محفظه احتراق از نوع انفجار وجود دارد که بر اساس اصل نبض کار می کند. نمونه ای از این نوع مورد آزمایش قرار گرفت و در آینده می تواند شروع جدیدی را آغاز کند. موتورهای جدید با احتراق ضربه ای می توانند در مناطق وسیعی کاربرد داشته باشند و تا حدی جایگزین موتورهای سنتی توربین گاز یا توربوجت شوند.

پروژه داخلی موتور هواپیمای انفجاری در OKB im در حال توسعه است. صبح. گهواره اطلاعات مربوط به این پروژه برای اولین بار در مجمع بین المللی فنی و نظامی سال گذشته "Army-2017" ارائه شد. در غرفه شرکت توسعه دهندگان مواد موجود بود موتورهای مختلف، هم سریال و هم در حال توسعه. در میان دومی یک نمونه انفجار امیدوار کننده بود.

اصل پیشنهاد جدید این است که از یک محفظه احتراق غیر استاندارد استفاده شود که قادر به احتراق پالس سوخت در جو هوا است. در این حالت ، فرکانس "انفجار" در داخل موتور باید به 15-20 کیلوهرتز برسد. در آینده ، می توان این پارامتر را بیشتر افزایش داد ، در نتیجه صدای موتور فراتر از محدوده ای است که توسط گوش انسان درک می شود. چنین ویژگی های موتور ممکن است مورد توجه قرار گیرد.

اولین عرضه محصول آزمایشی "Ifrit"

با این حال ، مزایای اصلی نیروگاه جدید مربوط به بهبود عملکرد است. آزمایش های اولیه نمونه های اولیه نشان داده است که آنها در شاخص های خاص حدود 30 درصد از موتورهای توربین گازی سنتی فراتر می روند. در زمان اولین تظاهرات عمومی مواد روی موتور OKB im. صبح. گهواره ها توانستند به اندازه کافی بلند شوند ویژگی های عملکرد... یک موتور با تجربه از نوع جدید توانست 10 دقیقه بدون وقفه کار کند. کل زمان کار این محصول در غرفه در آن زمان از 100 ساعت فراتر رفت.

نمایندگان توسعه دهنده نشان دادند که در حال حاضر می توان یک موتور انفجار جدید با رانش 2-2.5 تن ایجاد کرد ، مناسب برای نصب در هواپیماهای سبک یا هواپیماهای بدون سرنشین. در طراحی چنین موتوری ، پیشنهاد می شود از اصطلاحا استفاده کنید. دستگاههای تشدید کننده مسئول دوره صحیح احتراق سوخت. یک مزیت مهم پروژه جدید امکان اساسی نصب چنین دستگاه هایی در هر نقطه از قاب هوا است.

کارشناسان OKB آنها. صبح. گهواره ها بیش از سه دهه است که روی موتورهای هواپیما با احتراق انفجار ضربه ای کار می کنند ، اما تا کنون این پروژه از مرحله تحقیق خارج نشده و چشم انداز واقعی ندارد. دلیل اصلی آن عدم سفارش و بودجه لازم است. اگر پروژه پشتیبانی لازم را دریافت کند ، در آینده قابل پیش بینی می توان یک موتور نمونه ایجاد کرد که برای استفاده در تجهیزات مختلف مناسب است.

تا به امروز ، دانشمندان و طراحان روسی با استفاده از اصول جدید عملکرد ، نتایج بسیار قابل توجهی را در زمینه موتورهای جت نشان داده اند. چندین پروژه به طور همزمان وجود دارد که برای استفاده در فضاهای موشکی و مناطق مافوق صوت مناسب است. علاوه بر این ، موتورهای جدید را می توان در حمل و نقل هوایی "سنتی" نیز استفاده کرد. برخی از پروژه ها هنوز در مراحل اولیه هستند و هنوز برای بازرسی و سایر کارها آماده نیستند ، در حالی که در زمینه های دیگر قابل توجه ترین نتایج قبلاً به دست آمده است.

متخصصان روسی با بررسی موضوع موتورهای جت احتراق منفجر ، توانستند مدل نیمکت یک محفظه احتراق با ویژگی های مورد نظر را ایجاد کنند. محصول آزمایشی "Ifrit" قبلاً آزمایشاتی را پشت سر گذاشته است که طی آن مقدار زیادی اطلاعات مختلف جمع آوری شده است. با کمک داده های به دست آمده ، توسعه جهت ادامه می یابد.

تسلط بر جهت جدید و ترجمه ایده ها به شکل کاربردی زمان زیادی را می طلبد و به همین دلیل ، در آینده قابل پیش بینی ، موشک های فضایی و ارتش در آینده قابل پیش بینی تنها به موتورهای سنتی مایع مایع مجهز خواهند شد. با این وجود ، کار در حال حاضر مرحله کاملاً نظری را پشت سر گذاشته است ، و اکنون هر پرتاب آزمایشی یک موتور آزمایشی ، لحظه ساخت موشک های کامل با نیروگاه های جدید را نزدیک می کند.

بر اساس مطالب سایت ها:
http://engine.space/
http://fpi.gov.ru/
https://rg.ru/
https://utro.ru/
http://tass.ru/
http://svpressa.ru/

وی از جمله موضوعات دیگر ، روند ایجاد موتورهای جت با استفاده از اصول جدید عملکرد را لمس کرد. یک موتور امیدوارکننده با احتراق انفجار در حال حاضر به آزمایش آورده شده است. به گفته معاون نخست وزیر ، استفاده از اصول جدید عملکرد نیروگاه باعث افزایش قابل توجه عملکرد می شود. در مقایسه با ساختارهای معماری سنتی ، افزایش رانش حدود 30 مشاهده می شود.

نمودار موتور موشک انفجار

موتورهای موشکی مدرن از کلاس ها و انواع مختلف ، که در زمینه های مختلف کار می کنند ، از اصطلاحا استفاده می کنند. چرخه ایزوباریک یا احتراق منفجره محفظه های احتراق آنها فشار ثابتی را حفظ می کنند که در آن سوخت به آرامی می سوزد. موتور بر اساس اصول خنثی سازی نیازی به واحدهای با دوام ندارد ، با این حال ، در حداکثر عملکرد محدود است. افزایش ویژگی های اساسی ، با شروع از یک سطح مشخص ، غیر منطقی دشوار به نظر می رسد.

یکی از جدیدترین پروژه های داخلی در زمینه موتورهای موشک انفجار در سال 2014 راه اندازی شد و در NPO Energomash به نام آکادمیک V.P. گلوشکو. براساس داده های موجود ، هدف پروژه با کد "Ifrit" مطالعه اصول اولیه فناوری جدید با ایجاد موتور موشک پیشرانه مایع با استفاده از نفت سفید و اکسیژن گازی بود. موتور جدید ، که از نام شیاطین آتشین از فولکلور عربی گرفته شده است ، بر اساس اصل احتراق انفجار چرخشی استوار بود. بنابراین ، مطابق با ایده اصلی پروژه ، موج ضربه باید پیوسته در یک دایره در داخل محفظه احتراق حرکت کند.

برای مطالعه چشم انداز کل جهت و ایده های جدید ، به اصطلاح. مدل محفظه احتراق انفجار که الزامات پروژه را برآورده می کند. چنین موتور باتجربه ای با تنظیمات کاهش یافته قرار بود از نفت سفید مایع به عنوان سوخت استفاده کند. گاز اکسیژن به عنوان یک عامل اکسید کننده پیشنهاد شد. در آگوست 2016 ، آزمایش دوربین اولیه آغاز شد. مهم است که برای اولین بار در تاریخ ، پروژه ای از این دست به مرحله آزمون نیمکت آورده شد. پیش از این ، موتورهای راکت انفجاری داخلی و خارجی توسعه یافته بودند ، اما آزمایش نشده بودند.

در طول آزمایشات نمونه مدل ، نتایج بسیار جالبی بدست آمد که صحت رویکردهای مورد استفاده را نشان می دهد. بنابراین ، به دلیل استفاده از مواد و فناوری های مناسب ، معلوم شد که فشار داخل محفظه احتراق را به 40 اتمسفر می رساند. رانش محصول آزمایشی به 2 تن رسید.

محفظه مدل روی نیمکت آزمایش

پروژه داخلی موتور هواپیمای انفجاری در OKB im در حال توسعه است. صبح. گهواره اطلاعات مربوط به این پروژه برای اولین بار در مجمع بین المللی نظامی-فنی سال گذشته "Army-2017" ارائه شد. در غرفه توسعه دهنده شرکت مواد روی موتورهای مختلف ، هم سریالی و هم در حال توسعه وجود داشت. در بین دومی یک نمونه انفجار امیدوار کننده بود.

اولین عرضه محصول آزمایشی "Ifrit"

با این حال ، مزایای اصلی نیروگاه جدید مربوط به بهبود عملکرد است. آزمایش های اولیه نمونه های اولیه نشان داده است که آنها در شاخص های خاص حدود 30 درصد از موتورهای توربین گازی سنتی فراتر می روند. در زمان اولین تظاهرات عمومی مواد روی موتور OKB im. صبح. گهواره ها قادر به دریافت ویژگی های عملکرد بسیار بالا بودند. یک موتور با تجربه از نوع جدید توانست 10 دقیقه بدون وقفه کار کند. کل زمان کار این محصول در غرفه در آن زمان از 100 ساعت فراتر رفت.