https://frosthead.com

Sellel uuel rakettmootoril on sees kütusetornado

Uut keeristkütuse tehnoloogiat kasutav rakett viis oktoobris läbi testlennu. Foto: Orbitec

Alates kaasaegse raketikivi algusaegadest, mil Robert H. Goddard oli teinud teedrajava töö 1920. aastate keskel, on enamik rakette lootnud vedelkütuse mootorile, et neid taevasse toppida. NASA:

Tahkekütuse rakettidega töötades veendus Goddard, et raketti saab vedelkütusega paremini liikuma panna. Keegi polnud varem kunagi edukat vedelkütust raketti ehitanud. See oli palju raskem ülesanne kui tahkekütuse rakettide ehitamine. Vaja oleks kütuse- ja hapnikupaagid, turbiinid ja põlemiskambrid. Vaatamata raskustele saavutas Goddard esimese eduka lennu vedelkütusega raketiga 16. märtsil 1926.

BBC väitel segatakse vedelkütuse mootoris kõrgsurvekütus ja oksüdeerija põlemiskambris kokku. Segu põleb kuumalt ja tekitab heitgaasi, mis seejärel surutakse läbi laeva otsiku läbi düüsi, saates selle taevasse. Kuid vedelkütuse raketi tohutul tõukejõul on muidugi ka oma varjuküljed: mootor kuumeneb, “ülespoole 3000 ° C (5400 ° F)”.

Viimased aastad on teadlased aga töötanud uue tehnoloogia kallal, et ületada mootori soojuse tasakaalustamise akt. Selle asemel, et lasta oksüdeerijal ja kütusel tavapäraselt põlemiskambrisse voolata, pumpab Orbital Technologies Corporationi konstrueeritud uut tüüpi mootor oksüdeerija mootori teatud nurga all - näpits, mis loob mootori sees keeriseva kütuse keerise.

"Y asetades oksüdeerija pihustid põlemiskambri alusele ja suunates need puutuja suunas selle kõverate seinte sisepinnale, " vahendab BBC, raketiteadlaste näpunäide "tekitab jahedate gaaside välise keerise, mis spiraalselt mööda seinu moodustab kaitsev jahutustõke. ”

Kui see kohtub kambri ülaosaga, segatakse see raketikütusega ja surutakse sissepoole ja allapoole, moodustades kambri keskel teise sisemise laskuva keerise, mis on koondunud nagu tornaado. Seejärel surutakse kuumade kõrgsurvegaaside allapoole voolav vool läbi kambri taga asuva düüsi, tekitades tõukejõu.

Mootori kahekordne keeris hoiab kuuma segu põlemiskambri seintest eemal, mis tähendab, et neid ei mõjuta samad õhutemperatuurid, mis mõjutavad tavalisi vedelikukütusega rakette.

Lisaks süsteemi väliskülje jahutamisele toimib pööris ka raketikütuse efektiivsemaks põletamiseks, soodustades kütuse ja õhu täielikumat segunemist suletud piirkonnas. Lisaks annab keerlevate keeriste pikem tee kütusele suurema põlemisvõimaluse, mis tähendab, et kambri kõrgust saab vähendada, mis aitab märkimisväärselt kokku hoida kaalu ja seega kulusid.

Rohkem saidilt Smithsonian.com:

Kosmose poole jõudmine

Sellel uuel rakettmootoril on sees kütusetornado