Qattiq va suyuq raketa dvigatellari

2024 Muallif: Howard Calhoun | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2023-12-17 10:44

Raketalar qurol turi sifatida juda uzoq vaqtdan beri mavjud. Bu masalada kashshoflar 19-asr boshlarida Osmon imperiyasi madhiyasida aytib o'tilganidek, xitoyliklar edi. "Raketalarning qizil porlashi" - unda shunday kuylangan. Ularga porox bilan ayblangan, siz bilganingizdek, xuddi shu Xitoyda ixtiro qilingan. Ammo "qizil yorug'lik" porlashi va olovli o'qlar dushmanlarning boshiga tushishi uchun, eng oddiy bo'lsa ham, raketa dvigatellari kerak edi. Har bir inson porox portlashini biladi va parvoz yo'n altirilgan gaz chiqishi bilan kuchli yonishni talab qiladi. Shuning uchun yoqilg'ining tarkibini o'zgartirish kerak edi. An'anaviy portlovchi moddalar 75% nitrat, 15% uglerod va 10% oltingugurt bo'lsa, raketa dvigatellari 72% nitrat, 24% uglerod va 4% oltingugurtdan iborat.

Zamonaviy qattiq yoqilg'i raketalari va kuchaytirgichlari yoqilg'i sifatida murakkabroq aralashmalardan foydalanadi, ammo printsipi bir xil, qadimgi Xitoy. Uning xizmatlarini inkor etib bo'lmaydi. Bular soddaligi, ishonchliligi, ishga tushirishning yuqori tezligi, nisbatan arzonligi va foydalanish qulayligidir. Snaryad ishga tushishi uchun qattiq yonuvchi aralashmani yoqish, havo oqimini ta'minlash kifoya - va u uchib ketdi.

Biroq, borbunday tasdiqlangan va ishonchli texnologiya o'zining kamchiliklariga ega. Birinchidan, yoqilg'ining yonishini boshlagan holda, endi uni to'xtatish, shuningdek, yonish rejimini o'zgartirish mumkin emas. Ikkinchidan, kislorod kerak, va kamdan-kam yoki havosiz bo'shliq sharoitida u yo'q. Uchinchidan, yonish hali ham juda tez davom etadi.

Koʻpgina mamlakatlar olimlari koʻp yillardan beri izlab kelgan yechim nihoyat topildi. Doktor Robert Goddard 1926 yilda birinchi suyuq yonilg'i raketa dvigatelini sinovdan o'tkazdi. U yoqilg'i sifatida suyuq kislorod bilan aralashtirilgan benzindan foydalangan. Tizim kamida ikki yarim soniya ishonchli ishlashi uchun Goddard reagentlarni quyish, sovutish tizimi va boshqaruv mexanizmlari bilan bog'liq bir qator texnik muammolarni hal qilishi kerak edi.

Barcha suyuq raketa dvigatellarini yaratish printsipi juda oddiy. Korpus ichida ikkita tank mavjud. Ularning biridan, aralashtirish boshi orqali oksidlovchi parchalanish kamerasiga yuboriladi, bu erda katalizator ishtirokida ikkinchi tankdan keladigan yoqilg'i gaz holatiga o'tadi. Yonish reaktsiyasi sodir bo'ladi, issiq gaz birinchi navbatda nozulning torayib borayotgan subsonik zonasidan o'tadi, so'ngra yoqilg'i ham etkazib beriladigan kengayadigan supersonik zonadan o'tadi. Aslida, hamma narsa ancha murakkab, ko'krak sovutishni talab qiladi va besleme rejimlari yuqori darajadagi barqarorlikni talab qiladi. Zamonaviy raketa dvigatellari vodorod bilan quvvatlanishi mumkin, oksidlovchi - kislorod. Bu aralash juda portlovchi va har qanday tizimning ishlashini eng kichik buzilishibaxtsiz hodisa yoki falokatga olib keladi. Yoqilg'i komponentlari ham xavfli bo'lmagan boshqa moddalar bo'lishi mumkin:

- kerosin va suyuq kislorod - bular Apollon dasturida Saturn V raketa dasturining birinchi bosqichida ishlatilgan;

- spirt va suyuq kislorod - Germaniyaning V2 raketalarida va Sovet "Vostok" tashuvchilarida ishlatilgan;

- azot tetroksidi - monometil - gidrazin - Cassini dvigatellarida ishlatiladi.

Dizaynning murakkabligiga qaramay, suyuq raketa dvigatellari kosmik yuklarni yetkazib berishning asosiy vositasi hisoblanadi. Ular qit'alararo ballistik raketalarda ham qo'llaniladi. Ularning ishlash rejimlari aniq tartibga solinishi mumkin, zamonaviy texnologiyalar ularning birliklari va agregatlarida sodir bo'ladigan jarayonlarni avtomatlashtirish imkonini beradi.

Biroq, qattiq yoqilg'i raketa dvigatellari ham o'z ahamiyatini yo'qotgani yo'q. Ular kosmik texnologiyalarda yordamchi sifatida ishlatiladi. Ularning tormozlash va qutqaruv modullarida ahamiyati katta.