Секция «Энергодвигательные установки и системы терморегулирования»
ческих аппаратов, для которых эрозия является ограничивающим фактором.
Библиографические ссылки
1. Kessler M. R., Sottos N. R., White S. R. Self-healing structural composite materials [«Самозалечивающиеся» конструкционные композиционные ма-
териалы] // Composites Part A: Applied Science and Manufacturing. 2003. Vol. 34. № 8. P. 743-753.
2. Cho S. H., White S. R., Braun, P. V. Self-healing polymer coatings [«Самозалечивающиеся» полимерные покрытия] // Advanced Materials. 2009. Vol. 21. P. 645-649.
© Зуев Н. И., Голиковская К. Ф., 2010
УДК 629.7.036.5(075.8)
С. В. Ковалев Научный руководитель - М. В. Краев Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск
ТРЕХКОМПОНЕНТНЫЙ ЖИДКОСТНЫЙ РАКЕТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ
Рассмотрены преимущества и перспективы использования трехкомпонентного жидкостного ракетного двигателя.
В последние годы утвердилось направление развития ракетно-космической техники, связанное с созданием транспортных ракетно-космических комплексов.
Современное ракетостроение развивается в направлении увеличения груза, выводимого на орбиту, при одновременном снижении стоимости выведения 1 кг груза. Во многих проектах перспективных транспортных ракетных комплексов используется два вида горючего: углеводородное на начальном участке выведения и водород (или метан) на высотном участке работы при сокращении числа ступеней. Необходимость повышения энергетических характеристик двигательной установки в сочетании с высокой надежностью и многократностью использования и возможностью одновременной или последовательной работы на двух горючих требует разработки новых эффективных схем двигательных установок с применением высокоэффективных топлив. В связи с этим перспективным является использование трехкомпонентного ЖРД. Наиболее близким к предложенному является ЖРД, работающий на трехкомпонентном топливе, содержащий камеру, смесительную головку, три турбонасосных агрегата для подачи водорода, углеводородного горючего и кислорода, соответствующее устройство направляет перегретый водород к каждому турбонасосу.
Двигатель содержит трехкомпонентный газогенератор, соединенный через агрегаты автоматики и регулирования с насосом первого горючего и через магистраль с линией второго горючего, к линии питания первым горючим подведена магистраль про-
дувки инертным газом. Насос первого горючего установлен на одном валу с дополнительным насосом второго горючего. Турбины трех турбонасосных агрегатов питаются газогенераторным газом через трехпозиционный клапан переключаемый при переводе двигателя на двухкомпонентный режим.
Использование в одном двигателе комбинации двух горючих - углеводородного, обладающего высокой плотностью, и водорода, обеспечивающего высокие значения удельного импульса, расширяют возможности ракет-носителей. При этом редкие те-плофизические характеристики водорода дают возможность использовать его эффективно в качестве охладителя и рабочего тела для привода насосов.
Специалисты России не только нашли и экспериментально подтвердили целый ряд технических решений, благодаря которым новый агрегат сочетает в себе качества двигателей первой и второй ступеней, но и пошли дальше. Они сделали его многоразовым, что позволяет заметно удешевить космические запуски и в будущем создать возвращаемую ракету-носитель или многоразовую аэрокосмическую систему, избавившись, таким образом, от полей падения, зон отчуждения и прочих опасностей.
Библиографическая ссылка
1. Алемасов В. Е., Тишин А. П. Теория ракетных двигателей : учебник для студ. машиностроительных спец. вузов. М. : Машиностроение, 1980.
© Ковалев С. В., Краев М. В., 2010