Aviogo сложен пулсиращ реактивен двигател. Пулсиращ двигател за детонация. Китайски дизайн, руско събрание

основното / Ремонт и грижа

Импулсен двигател. Предлагам за читателите на читателите на списанието "Samizdat" друг възможен двигател за космически кораб, успешно погребан vniigpe \u200b\u200bв края на 1980 година. Говорим за приложение № 2867253/06 относно "метода за получаване на импулсна реактивна тяга с помощта на ударни вълни". Изобретатели различни страни Предложени са редица методи за създаване на струйни двигатели с импулсна реактивна тежест. В горивните камери и в буферните плочи на тези двигатели се предполага, че детонацията е предложена различни видове Гориво, чак до експлозиите на атомните бомби. Моята оферта дава възможност да се създаде един вид двигател вътрешно горене С възможно най-голямо използване на кинетичната енергия на работната течност. Разбира се, отработените газове на предложения двигател биха били много като отработени газове автомобилен мотор. Те не биха искали мощните стружки от пламъци, да се удавят от дюзите на съвременните ракети. На читателя може да получи представа за предложения метод за получаване на импулс реактивно сцеплениеи за отчаяната борба на автора за тяхна собствена и не е родена от мозъчната пътека, по-ниското е почти буквалното описание и формулата за кандидатстване, (но, уви, без рисунки), както и едно от възраженията на заявителя за следващото отказано решение на VNIIGPE. Аз дори това кратко описаниеВъпреки факта, че около 30 години са преминали, възприемат като детектив, в който убиецът-венигпе е студено се разпространява с все още не е родено бебе.

Метода за получаване на импулсен реактор

С помощта на ударни вълни. Изобретението се отнася до областта на конструкцията на реактивната двигателя и може да се използва в пространството, ракетата и технологията на въздухоплавателното средство. Налице е метод за получаване на постоянна или пулсираща реактивна тяга чрез превръщане на различни видове енергия в кинетичната енергия на движението на непрекъсната или пулсираща струя на работния флуид, която се изхвърля в средата в обратна посока на полученото реактивно вещество сцепление. За да направите това, широко се прилага химически източници Енергия, която едновременно като работещ орган. В този случай, превръщането на енергийния източник в кинетичната енергия на движението на непрекъснат или пулсиращ поток от работещ течност в една или повече горивни камери с критичен (намален) изход, превръщащ се в разширяващ се конична или профилирана дюза ( Виж, например, Ve alemasov: "Теоретични ракети", стр. 32; MV Dobrovolsky: "Течни ракетни двигатели", стр. 5; VF Razumyev, BK Kovalev: "Основи на проектирането на ракети на твърдо гориво", стр. 13 ). Използва се най-често срещаната характеристика, която отразява икономиката на получаване на реактивна тяга, която се получава чрез отношението на тягата до втория разход на гориво (виж, например, v.e. leemasov: "теория на ракетите", стр. 40). Колкото по-висока е специфичната тяга, толкова по-малко гориво е необходимо да се получи същото сцепление. В реактивни двигатели, използвайки известен метод за получаване на реактивна тяга, използвайки течни горива, тази стойност достига стойностите на повече от 3000 NHSEK / kg, и използване на твърди горива - не надвишава 2800 nhhsek / kg (виж mv dobrovolsky: "течна ракета Двигатели, стр.257; VF Razmeyev, BK Kovalev: "Основи на проектирането на балистични ракети на твърдо гориво", стр. 55, таблица 33). Съществуващият метод за получаване на реактивна тяга не е икономист. Началната маса на съвременните ракети, като Космич, така и балистичният, 90% и повече се състои от маса от гориво. Следователно всички методи за получаване на реактивна тяга, които увеличават специфичното желание заслужават вниманието. Метод е известен с получаване на импулсен струя с помощта на ударни вълни чрез последователни експлозии чрез последователни експлозии чрез последователни експлозии директно в горивната камера или в близост до специална буферна плоча. Методът, използващ буферни плочи, се прилага, например, в САЩ в експерименталното устройство, което летеше поради енергията Три вълни, получени с последователни експлозии на тринитротололни такси. Устройството е разработено за експериментална проверка на проекта ORION. Горният метод за получаване на импулсно реактивно сцепление не се разпределя, както се оказа, че не е икономично. Средното специфично сцепление, според литературния източник, не надвишава 1100 NHSEK / kg. Това се дължи на факта, че повече от половината от енергията на експлозива в този случай незабавно върви заедно с ударни вълни, без да участват в получаването на импулсен струя. В допълнение, значителна част от енергията на ударите на ударите, удавяне върху буферната плоча, се изразходва за унищожаване и за изпаряване на анормално покритие, чиито двойки трябваше да се използват като допълнително работно тяло. В допълнение, буферната печка е значително по-ниска от горивни камери с критично напречно сечение и с разширяваща се дюза. В случай на създаване на ударни вълни директно в такива камери се образува пулсираща тяга, принципът на получаване, който не се различава от принципа за получаване на известна постоянна реактивна тяга. В допълнение, директният ефект на ударни вълни по стените на горивната камера или на буферната плоча изисква тяхната прекомерна печалба и специална защита. (Виж "Знание" N 6, 1976, стр. 49, Серия Космонавтика и астрономия). Целта на това изобретение е да елиминира посочените недостатъци с повече пълна употреба Енергия на ударни вълни и значително намаляване на ударите на стените на горивната камера. Целта се постига от факта, че трансформацията на източника на енергия и работната течност в серийни ударни вълни се срещат в малки детонационни камери. След това ударните вълни на горивни продукти са тангенциално захранвани в камерата Vortex в крайна сметка (предната) стена и се стесняват при висока скорост от вътрешната цилиндрична стена по отношение на оста на тази камера. Пристигане с огромни центробежни сили, повишаване на компресирането на ударната вълна от горивни продукти. Общото налягане на тези мощни сили се предава до края (предната) стена на камерата Vortex. Под влиянието на това общо налягане, ударната вълна от горивни продукти се разгръща по винтовата линия, с нарастваща стъпка, втурва към дюзата. Всичко това се повтаря, когато влезете една друга ударна вълна в камерата Vortex. Така се образува основният компонент на импулсната тяга. За още по-голямо увеличаване на общото налягане, образуващо основния компонент на импулсната тяга, тангенциалният вход на ударната вълна в камерата на вихрата се прилага под някакъв ъгъл към крайната си (предна) стена. За да се получи допълнителен компонент на импулсния тласък в профилирана дюза, също се използва натискът на ударната вълна от горивни продукти, подсилени от центробежни сили на промоцията. За да се използва напълно кинетичната енергия на шоковите вълни, както и да се елиминира въртящия момент на вордексната камера спрямо оста, която се появява в резултат на тангенциална храна, насърчава шокови вълни на горивни продукти преди излизане от. \\ T Дюзата се захранва до профилирани остриета, които ги насочват по права линия по оста на вортната камера и дюзите. Предложеният метод за получаване на импулсен реактивен тяга с усукани ударни вълни и центробежни сили на промоцията беше тестван в предварителни експерименти. Като работна течност в тези експерименти, ударни вълни от прахообразни газове, получени по време на детонация 5 - 6 g дим риболов прах N 3. Прах се поставят в тръба, приглушена от единия край. Вътрешният диаметър на тръбата е 13 mm. Беше покрита с отворения му край в тангенциален отвор в цилиндричната стена на вортната камера. Вътрешната кухина на вортната камера имаше диаметър 60 mm и височина 40 mm. Отвореният край на Vortex камерата се смущаваше с заместими дюзи за дюза: коничен суспендиране, конично разширяване и цилиндричен с вътрешен диаметър, равен на вътрешния диаметър на вортната камера. Дюза дюзите бяха без профили на изхода. Върховната камера, с една от дюзите, изброени по-горе, е монтирана на специална дюза на динамометъра нагоре нагоре. Граници на измерване на динамометри от 2 до 200 кг. Тъй като импулсът на струята е много суров (около 0.001 секунди), самият реактивен импулс е записан и силата на шока от общата маса на вортната камера, дюзата и подвижната част на самия динамометър. Тази обща маса е около 5 кг. В тръбата за зареждане, която се извършва в нашия експеримент, ролята на детонационната камера беше залепена около 27 г барут. След запалването на праха от отворения край на тръбата (от вътрешната страна на кухината на вортната камера) се състоя еднакъв спокоен процес на горене. Праховите газове, тангенциално навлизащи във вътрешната кухина на вортната камера, усукана в нея и, въртяща се, с свирка мина през дюзата. В този момент динамометърът не записва никакви сътресения, но праховите газове, въртящи се при висока скорост, въздействието на центробежните сили се натиска върху вътрешната цилиндрична стена на вортната камера и припокривайки входа към него. В тръбата, където процесът на горене продължава, имаше постоянни вълни. Когато прахът в тръбата остане не повече от 0,2 от първоначалния брой, т.е. 5-6 g, неговата детонация се състоя. Вътрешната вълна, която преодолява центробежното налягане на първичните прахови газове, се караше във вътрешната кухина на вортната камера, усукана в нея, отразена от предната стена и продължава да се върти по време на траекторията на винта С нарастваща стъпка се втурнаха в дюза, откъдето си тръгна с остър и силен звук като оръдие. В момента на отражение на ударната вълна от предната стена на вортната камера, пружината на динамометъра фиксира тласък, най-голямата стойност, която (50-60 kg) използва дюзата с разширяваща се конус. С контролни изгаряния 27 g прах в тръбата за зареждане без вихровата камера, както и във вихровата камера без тръбна тръба (тангендният отвор е приглушен) с цилиндричен и с конична разширяваща се дюза, като в Този момент постоянното реактивно сцепление е по-малко границата на чувствителността на динамометъра и не го е поправила. При изгаряне на същото количество барут в камера Vortex с конична дюза (стесняване 4: 1), е записано постоянно реактивно сцепление 8 - 10 kg. Предложеният метод за получаване на импулсен реактивен тяга, дори в предварителния експеримент, описан по-горе, (с неефективен риболов прах като гориво, без профилирана дюза и без водачи на изхода) ни позволява да получаваме средно специфично сцепление от около 3300 NHSEK / kg, което надвишава стойността на този параметър от най-добрите ракетни двигатели, работещи върху течно гориво. Когато се сравнява с горния прототип, предложеният метод също позволява значително да се намали теглото на горивната камера и дюзите и следователно теглото на целия реактивен двигател. За пълно и по-точно откриване на всички предимства на предложения метод за получаване на импулсна реактивна тяга, е необходимо да се изясни оптималната връзка между размера на детонационните камери и камерата Vortex, е необходимо да се изясни оптималният ъгъл между Посока на тангенциалната храна и предната стена на вортната камера и т.н., т.е. допълнителни експерименти с разпределението на съответните фондове и с участието на различни специалисти. Претенция. 1. методът за получаване на импулсен реактивна тяга с помощта на ударни вълни, включително използването на вихрова камера с разширяваща се профилирана дюза, превръщайки енергийния източник в кинетичната енергия на работното движение на течността, тангенциалното захранване на работната течност в вихъра в вихъра камара, емисия на работната течност в обратна посока на получената реактивна тяга, характеризираща се с това, че за да се завърши по-пълно енергията на ударите, превръщането на енергийния източник и работната течност в серийни ударни вълни се произвеждат в едно или повече детонационни камери, след това шокови вълни посредством тангенциална храна във вихровата камера спрямо нейната ос, отразяват в въртящата се форма от предната стена и по този начин образуват импулсен спад на налягането между предната стена на камерата и дюзата, \\ t който създава основния компонент на импулсната струя в предложения метод и насочва шоковите вълни по винта траекторията с нарастваща MSYA стъпка към дюзата. 2. Метод за получаване на импулсен реактивна тяга с помощта на ударни вълни съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че за да се увеличи спадът на импулсното налягане между предната стена на вортната камера и дюзата, се извършва тангенциален поток на ударни вълни някакъв ъгъл към предната стена. 3. Метод за получаване на импулсна реактивна тяга с помощта на ударни вълни, съгласно претенция 1, характеризираща се с това, за да се получи допълнителна импулсна реактивна тяга, във вихровата камера и в разширяла профилирана дюза, налягането на центробежните сили, произтичащи от подканата Използва се промоция на вълните. 4. методът за получаване на импулсен реактивен тяга с помощта на ударни вълни съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че за да се завърши използването на кинетична енергия, насърчаването на ударни вълни да получат допълнително импулсно реактивно сцепление, както и премахване на въртящия момент на Връховата камера спрямо оста, която възниква по време на тангенциална храна, репликиращите вълни, преди да напуснат дюзата, се подават в профилирани остриета, които ги насочват по права линия по общата ос на вихровата камера и дюзите. Към държавния комитет на СССР за делата на изобретенията и откритията, VNIIGPE. Възражение към решението за отказ от 16.10.80 при поискване N 2867253/06 относно "метода за получаване на импулсен реактивен тяга с помощта на ударни вълни". Като проучи решението за отказ от 10/16/80, жалбоподателят стигна до заключението, че разглеждането мотивира отказа си да издаде сертификат за авторски права за предложения метод за получаване на реактивно сцепление. Липсата на новост (се противопоставя на британски патент N 296108) , Cl. F 11,1972), липса на изчисляване на сцепление, отсъствие представляват положителен ефект в сравнение с известния метод за получаване на реактивно сцепление поради увеличаване на загубите на триене в началото на работния флуид и поради намаляване на енергийните характеристики на двигателят в резултат на използването на твърдо гориво. Горепосоченото заявление счита, че е необходимо да се отговори на следното: 1. При липсата на новост, разглеждането се отнася за първи път и противоречи на себе си, тъй като в същото отказано решение се отбелязва, че предложеният метод се различава от тези, известни, защото шокът Вълните са затегнати по оста на Vortex камерата .... абсолютната новост на жалбоподателя и не се преструва, че се доказва от прототипа, даден в заявлението. (Вижте втория списък с заявления). В противоположния британски патент N 296108, Cl. F 11, 1972, съдейки по дадени данни на самия опит, продуктите на горенето се изхвърлят от горивната камера през дюзата по директния канал, т.е. няма ударни вълни. Следователно, в посочения британски патент, методът за получаване на реактивно сцепление по принцип не се различава от известния метод за получаване на постоянна тяга и не може да се противопостави на предложения метод. 2. Разглеждането твърди, че величината на тягата в предложения метод може да бъде изчислена и се отнася до книгата на книгата GN Abramovich "приложна газова динамика", Москва, наука, 1969 г., стр. 109 - 136. В посочения раздел От приложната газова динамика се дават методи за изчисляване на директни и наклонени скокове на уплътнението в предната част на ударната вълна. Директните скокове на печата се наричат, ако предният им фронт е правоъгълен с посоката на разпространение. Ако предната част на скока за скок се намира под някакъв ъгъл "А" към посоката на разпространение, тогава такива състезания се наричат \u200b\u200bнаклонени. Преминаването на предната част на наклонения скок на уплътнението, газовият поток променя посоката си към някакъв ъгъл "W". Стойностите на ъглите "А" и "W" зависят главно от броя на MACH "M" и върху формата на рационализираното тяло (например, от ъгъла на клиновото крило на въздухоплавателното средство), Това означава, че "А" и "W" във всеки случай са постоянни стойности. В предложения метод за получаване на реактивната тяга на уплътнението скок в предната част на ударната вълна, особено в началния период на престоя му във вихровата камера, когато импулсът на реактивната сила се създава от въздействието върху предната стена , са променливи наклонени скокове. Това означава, предната част на ударната вълна и газовите потоци по време на създаването на пулса на струята на тягата непрекъснато променя ъгъла им "А" и "W" по отношение на цилиндричните и до предните стени на вортната камера. В допълнение, картината се усложнява от наличието на мощни центробежни сили под налягане, които при първоначалния момент влияят и на цилиндричната, а на предната стена. Следователно, посоченият метод на изчисление не е подходящ за изчисляване на силите на импулсния реактивен тяга в предложения метод. Възможно е методът за изчисляване на уплътняването скокове, изброени в приложната газова динамика на Н. Абрамович, ще послужи като начална основа за създаване на теорията за изчисляване на импулсите в предложения метод, но според предоставянето на Изобретенията, отговорностите на жалбоподателя все още не са включени, като не са включени в задължението на заявителя и изграждането на операционния двигател. 3. одобрява сравнителната неефективност на предложения метод за получаване на реактивно сцепление, разглеждането игнорира резултатите, получени от заявителя в предварителните си експерименти, и в края на краищата тези резултати бяха получени с такова неефективно гориво като пети барут (виж петата барут (виж петата Списък на приложението). Говорейки за големи загуби на триене и на свой ред на работното тяло на изследването пропуска, че основният компонент на импулсиращия реактивен тяга в предложения метод се случва почти веднага в момента, в който ударната вълна избухва в камерата Vortex, защото входящата тангенциална Хотелът се намира в близост до предната стена (погледнете в приложението Фиг. 2), т.е. в този момент времето за движение и пътят на уплътняеми скокове е сравнително малък. Следователно, двете загуби на триене в предложения метод не могат да бъдат големи. Говорейки за загубите на разруха, изследването пропуска от погледа, именно с относително мощни центробежни сили, които с натиск на уплътнението, което чрез натискане на налягането в уплътняването се появява в посоката на цилиндричната стена; сцепление в предложения метод. 4. Следва също така да се отбележи, че нито в формулата за прилагане, нито в неговото описание, заявителят не ограничава получаването на импулсно реактивно сцепление само поради твърди горива. Твърдо гориво (прах) Кандидатът се използва само при извършване на предварителните си експерименти. Въз основа на всички по-горе жалбоподателят отново пита VNIIGPE да преразгледа решението си и да изпрати заявлението за сключване на подходяща организация с предложение за провеждане на експерименти за проверка и едва след това да реши дали да получи или отхвърли предложения метод за получаване на импулсен метод за получаване или отхвърляне на предложения метод за получаване на импулсен метод за получаване или отхвърляне на предложения метод за получаване или отхвърляне на предложения метод за получаване на импулс. реактивно сцепление. Внимание! Авторът на всеки, който желае такса, ще изпрати чрез електронна поща на тестовите снимки, описани по-горе, експериментална инсталация на импулсен двигател. Трябва да се направи на адрес: e-mail: [Защитен имейл] В същото време не забравяйте да съобщите за имейл адреса си. Снимките ще бъдат изпратени до вашия имейл адрес незабавно, веднага щом изпратите пощенския трансфер до 100 рубли Матвеев Николай Иванович до клон Rybinsk на Sberbank на Русия N 1576, Sberbank на Русия N 1576/090, на фронто № 423068104771914170477191417/ 34. Matweev, 11/1180.

Изобретението се отнася до двигателя на двигателя и може да се използва за създаване на тяга на въздухоплавателното средство. Пулсиране дънационен двигател Съдържа корпус, горивен и окислен инструмент към реактора, пръстенна дюза и газо-динамичен резонатор и резонаторът под формата на по-малък диаметър тръба се поставя в реакторната тръба, така че добивът на пръстена на дюзата на Hartman е насочен към вътрешната кухина на резонатора, вдлъбната дъното на резонатора е направена от две части., Разделени с буфер, вътрешната част е направена от материал с висок импулсен механични натоварвания, а външният - от блока Пиезоелектричните елементи са свързани електрически паралелно на, заедно с резонансна контура на пиезогенератора. Изобретението позволява повишаване на ефективността на превръщането на химическата енергия на горивото в механичната и електрическата енергия на двигателя, за да се гарантира опростяването на структурата, подобряването на масовите бръснар и оперативните параметри, увеличаване на специфичните характеристики на сцепление на пулсиращ двигател за детонация. 4 Z.P. F-LS, 3 ил.

Цифри за патента на Руската федерация 2435059

Изобретението се отнася до двигателя на двигателя и може да се използва за създаване на тяга на въздухоплавателното средство.

Създаването на детонационен двигател е нова посока в развитието на ангажираността на въздухоплавателното средство. В сравнение със съществуващите турбинни двигатели на въздухоплаването, пулсиращите детонационни двигатели ще осигурят значително подобрение в сцеплението и икономическите и общите показатели, опростяване на дизайна и намаляване на тяхната стойност (бюлетин за въздушен флот, юли-август 2003 г., стр.72-76). Теоретично и експериментално доказано, че такива двигатели могат да гарантират увеличаване на топлинната ефективност от 1.3 1.5 пъти.

Конструкцията на пулсиращи двигатели за детонация се извършва в следните схеми (двигатели за детонация на импулса / Ед. S.M.FROLOVA, m.: Tour Press, 2006):

Класическо "оръжие";

Схема за въздушен реактивен двигател с директно поток;

Схемата за изгаряне на сместа, използваща неподвижна вълна на детонация.

В допълнение, "инвертирана" схема се развива активно (w. Двигател, 2003, не. 1 (25), стр.14-17; полет, 2006, № 11, страница 7-15, 2007, № 5, стр. 22-30, 2008, № 12, стр.18-26).

Пулсиращият двигател на детонацията, построен според схемата "оръжие" (US Patent No. 6484492), е права линия с определена дължина, която е отворена от задния край и има клапанно устройство на предния край. Когато двигателят работи, сместа за гориво-въздух се подава към тръбата през клапана, който след това се затваря.

Детонацията на горивото и въздушната смес се инициира от мигрира, разположен в тръбата, а ударите, произтичащи от детонация, са "надолу" по тръбата, повишаване на температурата и налягането на получените горивни продукти. Тези продукти са изместени от отворения задният край, създавайки импулс на якост на струята, насочен напред. След като барабанната вълна е навън, има вълна от изливане, която осигурява захранването на тръбата през клапана на новата част на горивото и въздушната смес и цикълът се повтаря.

Методът за управление на детонацията в такъв двигател е описан в US Pat. 6751943. Шокът и предната част на изгарянето на детонацията се появяват в запалването, ще се стремят да се разпространяват в двете надлъжни посоки. Запалването се инициира в предния край на тръбата, така че вълните да се разпространяват в поток към отворен край. Клапанът е необходим, за да се предотврати ударната вълна от предната страна на тръбата и, по-важното е да се предотврати преминаването на предната част на изгарянето на детонацията в системата за всмукване на гориво и въздух. За пулсиращия цикъл на детонация, вентилът работи изключително високи температуриах и натиск, и в допълнение, тя трябва да работи на много големи честоти, за да получи величината на силата на тягата. Тези условия значително намаляват надеждността на механичните клапани, дължащи се на многоциклетна умора.

За пулсиращ двигател за детонация, изграден върху схемата "пистолет", контролните опции за електрическия клапан се предлагат в патент на Руската федерация № 2287713.

Такъв двигател включва тръба с отворен преден край и отворен край; Вход за гориво и въздух, направени в тръбата на предния край; Жглен, разположен в тръбата на място между предния край и задния край, както и системата на система за контрол на магнитродинамиката, разположена между запалката и входа на горивото и въздуха. Има три варианта за контрол на магнитродинамичния поток.

Първата версия на системата за контрол на магнитродинамичния поток включва намотка на възбуждане на електрическо поле, навита около тръбата на място между запалката и входа на горивото и въздуха и двойка постоянни магнити, разположени от противоположните страни на тръба за създаване на магнитно поле в нея, перпендикулярно на надлъжната ос на тръбата. Детонацията на горивото и въздушната смес в тръбата ще доведе до изтичане чрез магнитното поле на електрически проводими йонизирани горивни продукти, в резултат на това има електрически ток в намотката на възбуждане, която създава електрическо поле.

Взаимодействието на магнитните и електрическите полета води до появата на силата на Лоренц, насочена срещу движението на шока и детонационните вълни. По време на действието му, пряк предмът на горенето ще се разсее и няма да премине през отворения край на тръбата. В допълнение, намотката на електрическото поле на полето е свързано към системата за управление на захранването, осигурявайки потока в съответните точки на текущото време на импулса на запалването.

Вторият вариант на системата за управление на магнитродинамичния поток включва навиването на магнитното поле, навито около тръбата на мястото, разположено между запалката и входа на горивото и въздуха. Източник на енергия е свързан с навиването през управляващото устройство, което осигурява потока на електрически ток и по този начин създава магнитно поле. В областта на намотката, йонизирано гориво и въздушна смес на входа на тръбата под действието на магнитното поле е разделено на зона, обогатена с гориво, заобиколена от изчерпана въздушна зона. При детониране, директна вълна от налягане и прав предната част на горенето, разпръскване към входа на тръбата, изправени пред отделени горивни и въздушни зони. В резултат на това процесът на изгаряне на предната зона на детонация е нарушен, което води до разсейване на препреда на директен изгаряне. Веднага след като правишният предст на пламъка е разсеян, захранването на навиването спира.

Третото изпълнение на системата за управление на магнитродинамичния поток съчетава първата и втората опции, които осигуряват избора на енергия и отделяне на горивото и въздушната смес. Той съдържа намотка на възбуждане на магнитно поле и възбуждаща навиване на електрическото поле, навита извън тръбата на мястото между запалката и входа на горивото и въздуха, чифт постоянни магнити, разположени от противоположните страни на тръбата близо до електрическото поле възбуждаща навиване, за да се създаде магнитно поле в нея, перпендикулярно на надлъжната ос на тръбата.

Предложените варианти на магнитродинамичния контрол на потока заместват механичния вентил "електрически", осигуряващи предотвратяването на изхода на изгарянето на детонацията в всмукателната система на горивото. Въпреки това, в същото време, детонационният двигател е значително сложен, нейните характеристики на масовия размер се увеличават.

Има метод и устройство за производство на тяга (RF патент 2215890). Двигател, базиран на този метод Състои се от гориво и окислител захранващ блок, корпус, поставен в корпуса, за да образува пръстенна камера на горивната камера, зони на резонансното активиране на гориво и оксидант, които са поставени инструментите за активиране под формата на искрови ареста, свързани към изходите на управляващия блок. Изходът за захранване е свързан към входа на управляващия блок. На изхода на горивната камера, рефлекторът и оптично свързан централен профил, направени с вдлъбната повърхност за фокусиране на отразената детонационна вълна. Рефлекторът и екранът са направени от материал с висока магнитна пропускливост, те могат да се движат един с друг и са предназначени да отстранят електрическата енергия от повърхността си, когато е показан йонизираният газов поток.

Въпреки това, йонизираният газов поток, когато сблъсък с екран губи част от зарежданията, дължащи се на тяхното привличане и разпространение върху повърхността на конусовиден рефлектор. В резултат на това степента на йонизация и скоростта на отразявания газов поток намалява.

Двойното отражение на детонационната вълна в противоположни посоки от екрана и рефлектора създава тяга, равна на разликата в силите на механичните ефекти, което ще доведе до тяхното съотношение или до много малка стойност на тяга или до нула пукнатина или дори да променят посоката на тягата. Следователно, такова устройство не може да се използва като двигател.

В горивната камера на пръстена, получената детонационна вълна се разпределя и в двете надлъжни посоки. Въпреки това, дизайнът на двигателя няма устройства, които предотвратяват преминаването на предната част на детонацията, която изгаря в зоната на активиране на окислителното средство и горивото, което може да предизвика детонация в тези зони.

В допълнение, в такова устройство, електрическите импулси се образуват на екрана и рефлектора и се отстраняват от повърхностите, когато йонизираният газов поток е шокиран. За да се осигурят високи стойности на йонизация на потока, трябва да използвате допълнителни мерки, например въвеждането в гориво на лесно йонизираните добавки. Такова устройство е по-малко ефективно от конвертора, изграден върху превръщането на ударни ефекти в електрически импулси, използвайки фероелектрици.

Известна на камерата на пулсиращия интензивен двигател за изгаряне, конструиран от обърната схема (патент No. 2084675), съдържащ свръхзвукова дюза, разположена в корпуса и коаксиално с нея, Gothman резонатор под формата на тръба, затворена от единия край и отворен от единия край и отворен другия край. Те са разположени по такъв начин, че има кухина, която е смесителна камера между вътрешната повърхност на корпуса и външната повърхност на дюзата, изходната част на която представлява критична секция с допълнителен преход към свръхзвуков разширение на дюзата с отрязан централен корпус.

Такава пулсираща камера на двигателя няма предварително подготовка на гориво за изгаряне на детонацията и следователно неговата ефективност е ниска.

Пулсиращ двигател за детонация, построен съгласно обърнато схема (USSR патент @ 1672933 от 04.22.1991 г., патент на Руската федерация № 2034996 от 10.05.1995 г., химическа физика, 2001, том 20, № 6, стр.90- \\ t 98) се състои от реактор и резонатор взаимосвързан през пръстена дюза. Компресиран въздух и гориво се подават в реактора и е предварително приготвено гориво за изгаряне на детонацията чрез разлагане на компонентите на горивото и въздушната смес в химически активни компоненти, за които горивната пиролиза се извършва в реактора, преди да получи работата смес.

Приготвената смес през пръстенната дюза под формата на радиални свръхзвукови струлки се доставя на резонатора, в резултат на това, на базата на добре познатия ефект на Hartman-Shpenger, който при преминаване към дъното , компресирайте и загрявайте горимата смес. Отразявайки от долната повърхност на резонатора, имащ вдлъбната форма, ударите на удара се фокусират в тесен регион, където се появява по-нататъшно повишаване на температурата и налягането, основано на добре познатия ефект на GATMAN-SHPRGER, допринасящ за детонацията на горимата смес. Получената детонационна вълна се движи по горивата и въздушната смес с свръхзвукова скорост в двете надлъжни посоки, докато почти мигновено (взривно) изгаряне на гориво, придружено от значително повишаване на температурата и налягането на горивните продукти. Вълната в детонацията, среща с свръхзвуков поток на работната смес, образува "газов затвор", който блокира пътя към свръхзвуков поток на работната смес в резонатора. След отражение от долната стена, детонационната вълна се превръща в отразена ударна вълна, която се движи по изгорялата смес към изхода и пренася горивни продукти, като ги хвърля в атмосферата със свръхзвукова скорост. Въздействието на вълната на детонацията върху вътрешната долна повърхност на резонатора създава тяга. Зад отразената ударна вълна трябва да бъде вълна от изливане, която преминава през пръстеновидната дюза и има натиск от по-малко атмосферно отпред, осигурява отварянето на "газовото заключване" и абсорбира новата част от работната смес. След това процесът се повтаря.

Недостатъците на такъв пулсиращ двигател за детонация са:

Намален kp.d. двигател, дължащ се на консумацията на част от горивото в пиролизата на горивото в реактора за разлагане на горивото и въздушната смес в химически активни компоненти;

Газо-динамичният клапан на GATMAN не елиминира напълно проникването на изгарянето на детонацията през прънската дюза в реактора;

Няма трансформация на кинетичната енергия на отразените ударни и детонационни вълни от долната повърхност на резонатора в електрическа импулсна енергия.

Според най-голям брой подобни признаци, това техническо решение е избрано като прототип.

Целта на създаването на предложения пулсиращ двигател за детонация е да се опрости дизайна, подобряването на масовите двигатели и оперативните параметри, увеличаване на специфичните характеристики на сцепление.

Предложеният пулсиращ двигател за детонация включва два основни възли: реактор и резонатор.

В реактора, смес от окислител и гориво е предварително подготвен за подобряване на ефективността на горенето. В резонатора, в резултат на кръстовищата на струи на сместа, излизащи от пръстеновидната дюза със свръхзвукова скорост, процесът на горене автоматично се появява и се образуват шокови и детонационни вълни.

Горенето като елементарна химична реакция може да се появи само в силата на звука, където се появява сблъсък на гориво и окислителни молекули.

Подготовката на този обем е да се образува контактната повърхност на окислителя и потоците на горивото. Увеличете контактната повърхност може да се генерира от вихрови потоци в горивни и окислителни потоци. В смущената турбулентна площ на контактната повърхност на двете среди се повдига с течение на времето съгласно експоненциалния закон. Увеличаването на площта на контактната повърхност допринася за интензифицирането на процеса на смесване на горенето и окислителния агент.

Основното ниво на предварителна подготовка на окислителния агент и горивната смес е активирането на молекулите на сместа чрез модернизиране на тяхната електронна ядрена структура. Общата енергия на облигациите в активираната молекула е значително по-малка, отколкото в същата молекула в свободното основно състояние. В активираната молекула интерстициалните разстояния се увеличават така, че при осъществяването на химическата реакция на изгаряне, напълно се оставят и се превръщат в части от нови крайни молекули. Активирането е намаление на енергийната бариера на сместа молекулите, причинени от ефекта върху нейните молекули с електромагнитно излъчване или други видове влияния.

Така, за да се осигури предварителна подготовка на сместа в реактора, за да се повиши ефективността на изгарянето в резонатора, е необходимо:

Създайте вихърс смесване на окисляването и горивото;

Активирайте молекулите на сместа, като ги излагате на електромагнитно излъчване или поток от различни елементарни частици.

Вихрексната смес може да се извърши чрез тангенциално приложение в обема на горивния реактор и надлъжното приложение на окислителя, под което техните струи взаимно се пресичат. Активирането на молекулите на сместа може да бъде осигурено при излагане на електромагнитно излъчване.

В предложеното заявление, техническото прилагане на предварителната подготовка на сместа от окислител и гориво се извършва чрез монтиране в реактора на входните горива, тангенциално насочени по вътрешната кухина на реактора и надлъжно насочено окисляващо средство . Когато окислителното средство и горивото в реактора са в реактора, се появява обрат на Vortex Flux, който осигурява интензивно кръгово смесване. За да активирате сместа в реактора, електромагнитният ефект върху молекулите и горивото на окислителния агент се използва чрез захранване на електродите на текущите импулси. В присъствието на магнитно поле в областта на електродите се появяват вторични вихрови потоци на потока на сместа, генерирани чрез взаимодействие на електрическия ток с магнитното поле (Clementyev IB et al. "Взаимодействието на електрически Освобождаване с газова среда във външно магнитно поле и влиянието на това взаимодействие върху структурата на потока и смесването, "термичната физика на високите температури, 2010, No. 1).

Тъй като животът на активираните състояния на молекулите на молекулите е малък, активирането се извършва непосредствено преди подаването на сместа в резонатора, така че постоянният магнит и електродите се поставят върху критичната част на пръстена дюза. Активирането се извършва за продължителността на текущите импулси, доставяни на електроди. Необходимата мощност на такива импулса е малка, тъй като окислителното средство и горивото вече са смесени и активирането преминава в малко количество смес в пространството на критичното напречно сечение на дюзата. В същото време силата на импулсите трябва да бъде ниска, така че когато активирането не възникне процесът на запалване на сместа.

Средството за импулсно активиране на окислителя и горивната смес са електроди, поставени в реактора на изходите на пръстена на Hartmann, които са свързани към електрическата мощност на пиезогенератора.

Резонаторът е изработен от немагнитен материал под формата на тръба с по-малък диаметър и се поставя в реакторната тръба, така че добивът на пръстена на Hartman е насочен към вътрешната кухина на резонатора.

Вдлътененото дъно на резонатора е направено от две части, разделени с буфер, вътрешната част е направена от материал, който не желае високо импулсни механични натоварвания, и външното - от блока на пиезоелектричните елементи, свързани електрически на резонансна контура на пиеогенератора .

Механичните удари на детонацията и ударите на удара, дължащи се на деполяризацията на барабана на фероелектриката, трансформирани в импулсна електрическа енергия. Пиеогенераторът се състои от блок от пиезоелектрични елементи, свързани паралелно и резонансна верига.

В резонатора във взаимодействието на свръхзвукови струи на активираната смес с изглед към пръстена, химическата реакция на топенето на сместа и ударната вълна се инициира, която след отражение от вдлъбната дъна на резонатора, се фокусира и създава Висока температура и налягане на фокуса, осигурява появата на детонационно изгаряне и разпределение на детонационната вълна в двете надлъжни посоки. След пускане на горивни продукти със свръхзвукова скорост в атмосферата се появява вакуумна вълна, която осигурява засмукване на новата част на активираната смес и процесът се повтаря.

Първата версия на пулсиращия двигател за детонация се състои от:

Корпус;

Гориво и окислителни средства в реактора;

Реакторът под формата на тръба, който пред горивото и въздушната смес влиза, и задният му край ще се наведе навътре и образува пръстеновидна дюза на Hartman;

Средства за импулсно активиране на сместа гориво, поставена в реактора на изходите на пръстена Hartman;

Резонаторът от немагнитния материал под формата на тръба с по-малък диаметър, поставен в реакторната тръба. Предният край на резонаторната тръба има вдлъбната дъна, а задната част е свързана с изхода на пръстеновидната дюза;

На вътрешната повърхност на резонатора има грапавост под формата на рязане, две са монтирани на външната повърхност на резонатора постоянен магнитсъздаване на магнитно поле в резонатора, насочено перпендикулярно на надлъжната ос;

Вдлъбната част на резонатора се състои от две части, разделени с буфер, който намалява силата на въздействието. Вътрешната част е изработена от материал с висок импулсен механични натоварвания, а външният - от блока на пиезоелектричните елементи, свързани успоредно, което осигурява превръщането на кинетичната енергия на ударната вълна в електрическа енергия;

Електрическото изложение на пиезогенератора е свързано към входовете на импулсното активиране на горивото и въздушната смес.

Втората версия на устройството се различава от първата факта, че:

Точката на пресичане на струи на йонизираната горивна смес, произтичаща от дюзата Hartmann, се комбинира с точка на фокусиране на отразената ударна вълна. Такава комбинация подобрява условията за появата на детонационната вълна;

Изходът на резонатора е направен под формата на разширяваща реактивна дюза, осигуряваща допълнително газо-динамично ускоряване на работната флуоресценция (йонизиран газ);

На външната повърхност на реактивната дюза, два постоянни магнита, създават магнитно поле в дюзата, са насочени перпендикулярни на надлъжната ос;

На вътрешната повърхност на резонатора няма грапавост под формата на рязане.

Новите съществени характеристики на двете устройства са:

Поставяне на резонатора под формата на тръба с по-малък диаметър в реакторната тръба, така че добивът на пръстена да е насочен към вътрешната кухина на резонатора;

Инсталиране на външната повърхност на резонатора или реактивната дюза на два постоянни магнита, създавайки магнитно поле в резонатора или дюзата, насочена перпендикулярна на тяхната надлъжна ос;

Осъществяване на вдлъбната дъна на резонатора на две части, разделени с буфер, който намалява шоковите натоварвания. Вътрешната част на дъното е направена от материал с висок импулсен ефект на детонационни вълни и външното - от блока на пиезоелектрични елементи, свързани паралелно, образувайки пиеогенератор;

Изходът на източника на импулсен ток е свързан последователно с входовете на инструментите за активиране на импулса, разположени в реактора на изходите на пръстена Hartmann.

Техническият резултат, който може да бъде получен при прилагането на набора от функции, е както следва:

Предварителна подготовка на сместа поради разбъркване и активиране на вихровете, както и конструктивни функции Резонаторът и реакторът осигуряват увеличаване на ефективността на изгарянето и мощността на детонационните вълни, които увеличават силата на тягата и специфичните характеристики на сцепление на двигателя;

Кинетичната енергия на ударите за дъното на резонатора преди това се използва само за създаване на тяга, в предложеното устройство все още се превръща в електрическа енергия, която се използва за активиране на окислителната и горивната смес. Такова техническо решение води до намаляване на характеристиките на двигателя на двигателя и опростява своя дизайн.

Изобретението е илюстрирано чрез чертежите, където Фигура 1 показва първия вариант на устройството, на Фиг. 3 е втори вариант на устройството, а на Фиг. 2 е верига на импулсен източник на ток и връзката му с активиране инструменти.

Устройства съдържат корпус 1, реактор 2, напълнен с окислител и запалим блок 11, в който са въведени незаконни добавки, импулсно средство за активиране на сместа от гориво 3, пръстеновидна дюза 4, постоянни магнити 5, реактивна дюза 7 или грапавост под формата на рязане 7 върху вътрешната повърхност на резонатора 6 за турбулизацията на газовия поток. Дъното на резонатора се състои от три части. Вътрешната част на дъното 8 е изработена от материал с високо якост, междинната част е буфер 9, за да се намали мощността на ударения ефект върху пиезоелектричните елементи, външната - под формата на пиеогенератор 10 с резонансна верига 13. Подобрете дизайна, реактора и резонаторът са свързани с пръстен 12, през отворите, в които преминават проводници, които последователно свързват изхода на пиезогенератора 10 с електроди на средства за активиране.

Работата на пулсиращия детонационен двигател започва с пълнеж на реактора 2 от реактора под налягане под налягане и запалим чрез тангенциални и надлъжно насочени тръби. Струята гориво, въртяща се, пресича се с струя от окислителя, образувайки вихрова смес.

От външен източник Доставя се стартиращата серия от импулси върху средствата за активиране на горивото 3, която осигурява разлагането на сместа от гориво-въздух при изхода на дюзата Hartman в химически активни компоненти. Йонизираното гориво и въздушна смес следва със свръхзвукова скорост на дюзата под формата на радиални джетове, насочени към вътрешната кухина на резонатора 6.

В своя сблъсък и смесване се инициира химическа реакция на запалване на гориво и се случва шокова вълна, която се движи към дъното на резонатора 6.

Груботата на вътрешните стени 7 на резонатора 6 осигурява висока интензивност на турбулентно смесване в срязващи слоеве поради вихровите движения в областта на препятствията и чрез генериране на напречни ударни вълни.

Между ускоряващата зона на турбулентно изгаряне и главата на главата възниква "горещи точки" поради нехомогенността на потока контактни повърхностиОбразува се чрез грапавост 7. Детониране произхожда от такива местни екзотермични центрове.

В допълнение, главата на главата, след отразена от вдлъбната дъна на резонатора, и създаването на висока температура и налягане на това място, осигурява появата на изгаряне на детонацията и разпространението на детонационната вълна в двете надлъжни посоки. Във второто изпълнение на устройството, при комбиниране на точка на пресичане на струи с точката на фокусиране на отразената ударна вълна, необходимостта от грапавост на вътрешната повърхност на резонатора изчезва.

Следващите детонационни вълни са силно йонизирани газови потоци, преминаващи през магнитното поле, причиняват появата на сили, действащи върху тях в посоката на движение. В резултат на това скоростта на движение на потоците се движи и към дъното на резонатора и в противоположната страна, за да се излезе от резонатора.

След отражение от дъното, детонационната вълна се превръща в отразена ударна вълна и заедно с йонизиран газов поток, преминаващ през магнитното поле, увеличава скоростта на потока на газа в посока на излизане от резонатора. Изходът на резонатора 6 е направен под формата на разширяваща се реактивна дюза, която осигурява по-нататъшно увеличаване на скоростта на изтичане на газове.

По време на механичните ефекти на детонационната вълна в долната част на резонатора, деполяризацията на елементи на фероелектриците, направени под формата на блок от няколко идентични плочи, свързани електрически паралелни и разположени един спрямо друг, както е показано на фигура 2. Такъв пиезогенератор създава текущи импулси, амплитудата на която се увеличава при регулиране на веригата 13 към резонанса. Боянията с честота на детонационни процеси се подават до входа на устройствата за активиране на горивото, осигурявайки разлагането на горивото и въздушната смес в химически активни компоненти.

След пускане на горивни продукти със свръхзвукова скорост в атмосферата се появява вълната на изливането. Понишеното налягане в кухината на резонатора гарантира, че новата част на активираната смес се абсорбира и процесът се повтаря.

Изпълнението на декларираното техническо решение е без съмнение, тъй като тя ще бъде използвана от добре известните технологии за организиране на детонационни процеси и трансформацията на енергията на детонацията в електрическа енергия (електрически явления в шокови вълни / редактирани от VA Borisenka и други - Саров: Rfnyts Vniief, 2005).

Беше показано, че експлозивните пиеогенератори притежават оптимални характеристики Като генератори на текущи импулси, захранването на която достига няколко мегавата, енергията е десетки джаул, така че те ще осигурят ефективната работа на импулсно активиране.

Иск

1. пулсиращ детонационен двигател, съдържащ корпус, горивен и окислен инструмент в реактора, пръстеновидна дюза и газо-динамичен резонатор, характеризиращ се с това, че резонаторът под формата на по-малък диаметър се поставя в реакторната тръба, така че Добивът на пръстена на GATMan е изпратен до вътрешната кухина резонаторът, а вдлъбната дъното на резонатора е направена от две части, разделени с буфер, вътрешната част е направена от материал с висок импулсен механични натоварвания, и Външното - от блока на пиезоелектричните елементи, свързани с електрически паралелно с резонансна контура на пиезогенератора.

2. Пулсиращият детонационен двигател съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че два постоянни магнита, създавайки магнитно поле в резонатора, насочено перпендикулярно на тяхната надлъжна ос, са монтирани на външната повърхност на резонатора или реактивната дюза.

3. Пулсиращ детонационен двигател съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че изходът на пиезогенератора е свързан към входовете на импулсното активиране.

4. пулсиращ детонационен двигател съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че конструктивният резонатор е конструиран така, че точката на пресичане на сместа от гориво на горивото да произтича от пръстеновидната дюза и точката на фокусиране на отразената ударна вълна е комбинирана .

5. Пулсиращ детонационен двигател съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че средствата за активиране на импулса се поставя върху изходите на главата на Hartman.

Глава пета

Пулсиращ въздушен двигател двигател

На пръв поглед възможността за значително опростяване на двигателя по време на прехода към високите скорости на полета изглежда странно, може би дори невероятно. Цялата история на авиацията все още говори за обратното: борбата за увеличаване на скоростта на полета доведе до усложнението на двигателя. Така че е с бутални двигатели: мощни високоскоростни самолетни двигатели от периода на Втората световна война са много по-сложни от тези двигатели, инсталирани на въздухоплавателни средства в първия период на развитие на авиацията. Същото се случва сега с TurboJet Engines: достатъчно е да се помни сложния проблем за увеличаване на температурата на газовете преди турбината.

И внезапно такова принципно опростяване на двигателя, като пълно елиминиране на газовата турбина. Възможно ли е? Как ще се върне двигателят компресор, за да се компресира въздуха, защото без такава компресия двигателят на турбожерето не може да работи?

Но е необходимо ли е компресор? Възможно ли е да се прави без компресор и по някакъв начин да се осигури необходимата компресия на въздуха?

Оказва се, че съществува такава възможност. Не само: това може да бъде постигнато дори по един начин. Авиационни двигателикоето използва един такъв метод на неприятно. Компресията на въздуха, открита дори практично приложение в авиацията. Все още беше в периода на Втората световна война.

През юни 1944 г. жителите на Лондон първо срещнаха новите оръжия на германците. От другата страна на пролива, от бреговете на Франция, Лондонът се втурнал малки самолети на странна форма със силен Tahn двигател (фиг. 39). Всеки такъв самолет беше летяща бомба - това беше около тон експлозивен. Пилотите по тези "самолета на робота" не бяха; Те бяха управлявани от автоматични устройства и също автоматично, сляпо подчинени на Лондон, сеят смърт и унищожение. Това бяха струйни черупки.

Реактивните двигатели на самолета на черупката не са имали компресор, но въпреки това развиват тягата, необходима за полет при висока скорост. Как работят тези така наречени пулсиращи въздухоплавателни двигатели?

Трябва да се отбележи, че през 1906 г. е предложен инженер-изобретател V. V. KARAVDIN, а през 1908 г. и тестван е пулсиращ двигател, подобно на модерните двигатели от този тип.

Фиг. 39. Jet Aircraft-Lostile. Над 8,000 такъв "робот самолет" е издаден от нацистки по време на Втората световна война за бомбардиране в Лондон

За да се запознаете с устройството на пулсиращия двигател, влезте в поставянето на тестовата станция на завода, която произвежда такива двигатели. Между другото, един от двигателите вече е инсталиран на тестовата машина, тестовете скоро ще започнат.

Отвън, този двигател е прост - той се състои от две тънки стени, отпред - къс, по-голям диаметър, заден дълъг, по-малък диаметър. И двете тръби са свързани с конична преходна част. И отпред, и зад крайните отвори на двигателя са отворени. Това е разбираемо - въздухът е съден през предния отвор в двигателя, през задните газове текат в атмосферата. Но как се изисква повишено натиск в двигателя, необходим за нейната работа?

Погледнете в двигателя през входа (фиг. 40). Оказва се вътре, непосредствено зад входа, е решетката на месинг двигателя. Ако погледнем в двигателя през изхода, ще видим същата решетка. Оказва се нещо друго в двигателя, не. Следователно, тази решетка замества компресора и турбината на двигателя на турбожерето? Каква е тази "всемогъща" решетка?

Но ние сме сигнализирани през прозореца за наблюдение на кабината - трябва да оставите бокс (така обикновено наричан тестовата инсталация), сега ще започне тестването. Ще се проведем на контролния панел до инженера, който водеше теста. Ето инженер натиска бутона "Старт". В горивната камера на двигателя през дюзите, горивото започва да тече - бензин, който веднага е пламнал с електрически искри, и от изхода на двигателя, плетеницата от горещи газове е счупена. Друг заплетено, още един - и сега вече има отделен памук в оглушителна кухина, чута дори в кабината, въпреки добрата звукоизолация.

Ще влезем отново в кутията. Остра гърми падна върху нас веднага щом отворим вратата. Двигателят силно вибрира и изглежда, че е на път да излезе от машината под действието на развитата от тях тя. От изхода се изважда струя горещи газове, питайки засмукването на фунията. Двигателят бързо се затопли. Внимание, не слагайте ръката си върху тялото му - изгорете го!

Стрелката на големия циферблат на измерването на инструмента - монтиран динамометър в стаята, така че свидетелството може да бъде прочетено през прозорците на наблюдението, тя се колебае за броя 250. Така двигателят развива жажда равен на 250 килограма. Но за да разберем как работи двигателят и защо той развива апетита, ние все още се проваляме. В двигателя няма компресор, а газовете са счупени от него с висока скорост, създавайки апетит; Така че налягането в двигателя се увеличава. Но как? Какво се свива въздуха?

Фиг. 40. Пулсинг въздушен двигател:

но - Схематична диаграма; б.- схема за инсталиране на дефлектор 1 и входната решетка 2 (на снимката отдясно, влечената решетка е премахната); в предната част на двигателя; г. - Решетка на устройството

По това време дори зеленият въздушен океан няма да помогне, с който преди това наблюдавахме работата на винта и двигателя на турбожерето. Ако поставим работещ пулсиращ двигател с прозрачни стени в такъв океан, тогава ще изглеждаме такава снимка. Отпред към изхода на двигателя се втурва, че въздухът се подозира към тях - преди тази дупка се появява фуния, което се превръща в двигателя с тесния и по-тъмен край. От изхода, струята има тъмно зелен цвят, което показва, че скоростта на газовете в струята. Вътре в двигателя, въздухът, докато се премества в изхода постепенно потъмнява, скоростта на движение на въздуха се увеличава. Но защо това се случва, каква роля играе скалът в двигателя? Все още не можем да отговорим на този въпрос.

Не много ще ни помогнат и друг въздушен океан - червен, към който прибягвахме при изучаването на работата на турбожния двигател. Ще бъдем убедени само в решетката, въздушният цвят в двигателя става мрачен, това означава, че на това място температурата му се увеличава рязко. Това лесно се обяснява, тъй като тук очевидно изгарянето на гориво. Реактивната струя, произтичаща от двигателя, има декориран цвят, е горещи газове. Но защо тези газове възникват с такава висока скорост от двигателя, никога не сме научили.

Може би загадката може да бъде обяснена, ако използвате такъв изкуствен океан, който ще ни покаже как се променя налягането на въздуха? Нека бъде, например, синия въздушен океан и такъв, че цветът му става още по-пияч, толкова повече въздушно налягане. Ще се опитаме с помощта на този океан, за да разберем къде и как двигателят е роден вътре в двигателя, което причинява газове от нея при такава висока скорост. Но уви, и този син океан няма да ни донесе голяма полза. След като поставим двигателя в такъв анучен океан, ще видим, че въздухът веднага е синьо в баровете, това означава, че е компресирано и налягането му рязко се повишава. Но как се случва това? Все още не получаваме отговор на този въпрос. След това, в дълга изходна тръба, въздухът отново бледи, той се разширява в него; Поради тази експанзия, скоростта на изтичане на газовете от двигателя е толкова голяма.

Каква е тайната на "тайнствената" компресия на въздуха се намира в пулсиращия двигател?

Тази тайна се оказва, може да бъде решена, ако се прилага за изследване на явленията в двигателя, заснемащо "лупа". Ако прозрачният работен двигател е сниман в синия океан, прави хиляди снимки в секунда, и след това показват получения филм с редовна честота от 24 кадъра в секунда, след което процесите бързо се появяват в двигателя, бавно разгънат на екрана. Тогава би било лесно да се разбере защо не е възможно тези процеси на движение на двигателя, - те следват толкова бързо един след друг, че очите при нормални условия нямат време да ги следват и записват само всички средни явления. "Увеличително време" ви позволява да "забавите тези процеси и да направите възможно да се изучава.

Тук, в горивната камера на двигателя зад баровете, възникна епидемия - инжектирано гориво запалено и налягането рязко се увеличава (Фиг. 41). Това силно увеличаване на налягането не би се случило, разбира се, ако горивната камера зад баровете е пряко комуникирана с атмосферата. Но тя е свързана с нея дълга, относително тясна тръба: въздухът в тази тръба служи, сякаш буталото; Докато има овърклок на това "бутало", натискът в камерата се издига. Налягането ще се увеличи още по-силно, ако имаше някакъв вентил в изхода на камерата. Но този клапан би бил много ненадежден - в края на краищата той ще бъде измит с горещи газове.

Фиг. 41. Така че пулсиращият въздушен двигател работи:

но - възникна избухване на гориво, решетъчен вентил е затворен; б.- В горивната камера е създадена вакуум, вентилът е отворен; в - въздухът влиза в камерата през решетката и през изпускателната тръба; M - така промените във времето налягане в горивната камера на работния двигател

При действието на повишеното налягане в горивната камера, продуктите за горене и все още продължаващи да изгарят газове, се втурнаха при висока скорост на навън, към атмосферата. Виждаме, че плетеницата на горещите газове се втурва по дълга тръба до изхода. Но какво е това? В горивната камера зад този клуб, налягането намалява същото, както се случва, например, за буталото, движещо се в цилиндъра; Въздухът стана светлина. Тук всичко е осветлено и най-накрая става по-лек двигател на синия океан. Това означава, че в камерата има вакуум. Непосредствените венчелистчета от стоманени ламелни клапани на решетките, служещи за затваряне на дупките в него, се отхвърлят под натиска на атмосферния въздух. Отворените отвори в решетката се отварят и свежи въздух в двигателя. Ясно е, че ако входът на двигателя е близък, тъй като художникът е изобразен на комична фигура (фиг. 42), двигателят няма да може да работи. Трябва да се отбележи, че подобно на тънкото острие на безопасни стоманени вентили на решетките, които са единствените движещи се части на пулсиращия двигател, обикновено ограничават експлоатационния живот - те се провалят в ред след няколко десетки минути работа.

Фиг. 42. Ако спрете достъпа на въздух в пулсиращ въздушен двигател, той незабавно ще задържи (можете да се биете с снаряд и така. Комикс, поставен в едно от английските списания във връзка с използването на въздухоплавателни средства за кацане за бомбардиране на Лондон)

Дозировото "бутало" на горещи газове по дългата тръба към изхода, все повече свеж въздух минава през решетката в двигателя. Но газовете избухнаха от тръбата. Едва ли можем да видим заплетените газове в струята, когато са били в тестовата кутия, те следваха един след друг. През нощта, в полет, пулсиращият двигател запазва ясно забележителен светещ звънец, образуван от топки с горещи газове (фиг. 43).

Фиг. 43. Такъв светещ пунктиран е запазва флаер, летящ с пулсиращ въздушен двигател през нощта

След като газовете избягаха от изпускателната тръба на двигателя, тя се втурна в нея през изхода на чист въздух от атмосферата. Сега двигателят се състезава два урагана един към друг, два въздушни потока - един от тях влезе през входа и мрежата, а другата - през изхода на двигателя. Един момент и налягането вътре в двигателя се повиши, въздухът в него стана същото синьо, както в заобикалящата атмосфера. Клапанните венчелистчета се затръки, спиране на този въздушен вход през решетката.

Но въздухът пристигна през изхода на двигателя, който продължава да се движи по инерцията през тръбата в двигателя и всички нови въздушни части са изсмукани от атмосферата. Дълга въздушна колона, движеща се през тръба като бутален компресиращ въздух, разположен в горивната камера на решетката; Цветът му става по-синьо, отколкото в атмосферата.

Това се оказва, замени компресора в този двигател. Но налягането на въздуха в пулсиращия двигател е значително по-ниско, отколкото в двигателя TurboJet. Това, по-специално, се обяснява с факта, че пулсиращият двигател е по-малко икономичен. Той консумира много повече гориво на килограм тяга от двигателя на турбожерето. В края на краищата, по-налягането във въздуха-реактивния двигател, толкова по-голям полезна работа Извършва се със същия консумация на гориво.

В сгъстен въздух, бензинът отново се инжектира, светкавицата - и всичко се повтаря първо с честота на десетки пъти в секунда. В някои пулсиращи двигатели честотата на работните цикли достига сто и повече цикли в секунда. Това означава, че целият процес на работен поток на двигателя: засмукване на чист въздух, неговата компресия, светкавица, разширяване и изтичане на газове - продължава около 1/100 секунди. Затова няма нищо изненадващо, че без "увеличително време" не можем да разберем как работи пулсиращият двигател.

Такава честота на работа на двигателя и ви позволява да правите без компресор. Оттук и името на двигателя произхожда - пулсираща. Както можете да видите, тайната на работата на двигателя е свързана с решетката на входа на двигателя.

Но се оказва, че пулсиращият двигател може да работи без решетка. На пръв поглед изглежда невероятно - в края на краищата, ако входът не затвори решетката, тогава, когато газта мига, ще тече в двете страни, а не само през изхода. Въпреки това, ако ние сузим входа, т.е. ние намаляваме напречното сечение, тогава може да се постигне, че по-голямата част от газовете ще текат през изхода. В този случай двигателят все още ще развива апетита, истината е по-ниска от двигателя с решетката. Такива пулсиращи двигатели без решетка (фиг. 44, но)не само се изследват в лаборатории, но и инсталирани на някои експериментални въздухоплавателни средства, както е показано на фиг. 44, b. Другите двигатели от същия тип се изследват - както дупки, така и входът и изходът се обръщат назад, срещу посоката на полет (виж фиг. 44, \\ t в); Такива двигатели се получават по-компактно.

Пулсиращите въздушни струи са много по-лесни от турбото и бутални двигатели. Те нямат движещи се части, с изключение на решетъчните ламелни клапани, без които, както е споменато по-горе, можете да направите.

Фиг. 44. пулсиращ двигател, който няма решетка на входа:

но - общо изглед (цифрата показва приблизителния размер на един от тези двигатели); б. - леки самолети с четири пулсиращи двигателя, подобна на двигателя, показан по-горе; в - един от варианта на двигателното устройство без входната решетка

Поради простотата на дизайна, ниска цена и ниско тегло, пулсиращите двигатели се използват при това оръжие за еднократна употреба, като например самолета за черупки. Те могат да ги информират скоростта от 700-900 km / h.и да осигурят обхвата на полет на няколкостотин километра. За такова назначение, пулсиращите въздухоплавателни двигатели са подходящи по-добре от всички други авиационни двигатели. Ако, например, на равнината, описана по-горе, вместо пулсиращ двигател, би решил обичайния бутален самолетен двигател, след това да се получи същата скорост на полета (приблизително 650) km / h.) Щеше да отнеме енергиен двигател около 750 л. от. Това щеше да похарчи около 7 пъти по-малко от горивото, но би било най-малко 10 пъти по-трудно и неизмеримо по-скъпо. Ето защо, с увеличаване на обхвата на полет, пулсиращите двигатели стават неблагоприятни, тъй като увеличаването на разхода на гориво не се компенсира за спестяване в тегло. Пулсиращите въздушни струи могат да се използват в леки моторни самолети, на хеликоптери и др.

Простите пулсиращи двигатели са от голям интерес и да ги инсталират на модел на самолета. Направете малък пулсиращ въздушен двигател за Aircodeli под силата на всеки модел на въздухоплавателното средство. През 1950 г., когато в изграждането на академията на науките в Москва в Харитиевски, представители на научната и техническа общност на столицата са събрани за вечерта, посветени на основателя на основателя на реактивната техника Константин Едурдович Циолковски, Вниманието на присъстващите привлече малък пулсиращ двигател. Този двигател за самолет е засилен на малка дървена стойка. Когато в почивката между сесиите "дизайнер" на двигателя, който държеше позицията в ръцете си, го стартираше, тогава всички ъгли на стара сграда изпълваха силния остър тартрия. Двигателят бързо изчезнал на червената корона е била несвързана със стойката, като ясно демонстрира силата, подлежаща на цялата съвременна реактивна технология.

Пулсиращите въздухоплавателни двигатели са толкова прости, че могат да се наричат \u200b\u200bлетящи бойци с пълно право. Всъщност тръбата е инсталирана на равнината, изгаря в това тръбно гориво и развива жажда, което ви кара да летите на високоскоростен самолет.

Въпреки това, двигателите на друг тип, така наречените въздушни двигатели с директно потоци могат да се наричат \u200b\u200bлетящи светулки. Ако пулсиращите въздушни двигатели могат да изчисляват само при относително ограничена употреба, най-широките перспективи се разкриват преди въздушно реактивни двигатели с директно поток; Те са двигатели на бъдещето в авиацията. Това се обяснява с факта, че с увеличаване на скоростта на полета над 900-1000 km / h. Пулсиращите двигатели стават все по-малко печеливши, тъй като развиват по-малко сцепление и консумират повече гориво. Режисьорските двигатели, напротив, са най-полезни именно със свръхзвукови скорости на полета. Когато скоростта на полета е 3-4 пъти по-голяма от скоростта на звука, двигателите с директен дебит надвишават всички други добре познати авиационни двигатели, при тези условия те нямат равни.

Двигателят с право време е подобен на пулсиращия. Той също така представлява некомпресивен въздушен двигател, но се различава от пулсиращия фундаментално, че не работи периодично. Чрез непрекъснато преминава установения, постоянен въздушен поток, както и чрез турбожния двигател. Как е компресираща въздушна компресия в авиационния двигател с директно поток, ако няма компресор, както в турбожежен двигател, нито периодични мига, както в двигателя пулсира?

Оказва се, че тайната на такава компресия е свързана с въздействието върху работата на двигателя, която има бързо увеличаване на скоростта на полета върху нея. Този ефект играе огромна роля във всички скорости и ще играе все по-голяма роля като допълнително увеличаване на скоростта на полета.

От резервоара за книги, изтриване на времето Автор Вишняков Василий Алексеевич

Глава пета. Гуадалахара, Гуадалахара ... по пътя към услугата, майор Сурин се опита да не мисли за предстоящите официални въпроси. Той предпочиташе да обмисля нещо по-приятно - за жените, например. Помни често тези, които веднъж са се влюбили или могат

От книгата загадка на букет Автор Гуревич Юрий Григориевич

Глава пета стара позната Нека човек се радва на минали векове като материал, на който бъдещето се увеличава ... Жан Гуо наследници Булат студени оръжия отдавна са загубили стойност и те отидоха в миналото и тормоз. Отново подчертаваме: в сравнение с високата сила и

От книгата не е Автор Марков Анатолий Маркович

Глава пета в бледо синьо явление на светло, слънчево небе бял инверсии монограми. Летящи по права линия - и пистата е като извадена по линията, права и се разпръсква бавно бавно, неохотно, сякаш се топи. Изхвърлях обратен и следа - пръстен, огромен пръстен за пушене, тихо

От книгата на оръжията на Русия. Нови модели от автора Колши Чарли

От книгата линеен кораб Автор Пърл Сигмунд Намович

Глава пета гранадайстори От самия момент на външния си вид, Gartes станаха неразделна част от основния арсенал на пехонтамента. Тяхната история започва с отделни инсталации, като например американската гранаста-стартер M-79; С течение на времето инсталираха гранаталите

От новата космическа технология Автор Фролов Александър Владимирович

Главата на петата битка в битката при "слава". През 1915 г. германците паднаха по крайбрежието на Балтийската на територията на сегашната съветска Латвия, стигнаха до първоначалните, южните лъчи на залива Рига и .. , Спря. До тяхната балтийски флот, свободно изтеглени големи сили от

От книжната ракетна двигателя Автор Гилзин Карл Александрович

Глава 1 Реактивен принцип в затворена система ще зададе прост въпрос: На нашата планета има постоянно милиарди хора, автомобили и т.н. Всички се движат по реактивния метод, като се отдръпват от повърхността на планетата. Всеки от нас се движи по пътя вдясно

От книгата Джордж и съкровище на Вселената Автор Хокинг Стивън Уилям

Течни реактивни двигатели са подредени и работят и работят понастоящем използвани като двигатели за тежки ракетни обвивки на въздушна защита, отдалечени и стратосферни ракети, ракетни самолети, ракетни въздушни ленти,

От книгата Мистерия на Пескинки Автор Кургановска Оскар Аерревич

Глава пета Джордж е толкова уморена за този дълъг ден, че почти заспах, докато почистих зъбите си. Той влезе в стаята, която трябваше да сподели с Емет. Той седеше на компютъра и избяга със симулатора си, като пусна един с един космически кораби. - Хей,

От книгата на сърцето и камъните Автор Кургановска Оскар Аерревич

Глава пета лесна за казване - бягане. Бягство трябва да бъде подготвено, помислете, вземете предвид всички най-малки детайли. В случай на повреда, те очакват предстояща смърт. Командата на лагера обяви: Всеки, който се опитва да избяга от лагера, ще бъде затворен по главата й. И всеки ден в лагера

От книжния мост с течение на времето Автор Игор Еманулович

Глава двадесет и пети намек се върна от Ленинград до Талин безмълвен и тъжен. Случи се с него рядко напоследък, но сега се зачуди през живота си около неговия народ. Във влака, на гарата, на брега, където седеше и мълчи, намек не спира

От книгата как да станете гений [стратегия за творческа живот] Автор Allshuller Хайнрих Салович

Глава на пети шестдесет километра от Талин, на торфените блата, германските фашисти, създадени по време на "смъртния лагер" - хора тук, умряли от глад, болести, изчерпване, от нечовешко мъчение и ужасна произвол. Затворници на лагера, изгонен торф, и брикетите му

От книгата на автора

Глава двадесет и пети ленена се върна от Ленинград до Талин безмълвен и тъжен. Това се случи с него рядко напоследък, но сега помисли за живота си, над него го заобикаляше. Във влака, на гарата, на морския бряг, където седеше и мълчеше, Лехт не спираше

От книгата на автора

Глава Петор Петрович Шилин говори на петата след почивката с съучастникника. Високо, тънко, с раменните бузи и някаква сива кожа, той впечатли човек болезнен. Но може би единственият, който е претърпял Шилин, принадлежи на неговия научен

От книгата на автора

Глава пета 1i тук е първата след войната за Stekhovsky: в книгите M.N. Камински и I.I. Лисов, в няколко статии и есета. Освен това върху задачата на председателската федерация на парашутните спортове, авторитетната комисия написа доклад за произхода и развитието

От книгата на автора

Глава пета истинска човечност или самоотричане приключенско развитие на темата за творческата личност за първи път стартира през лятото на 1984 г. по време на работата на Триската конференция в рамките на Академията на науките на СССР. При първото развитие на идентифицирането на качества, G.S.

1

Разглежда се проблемът с развитието на двигатели за импулсни детонации. Изброени основни научни центрове, водещи изследвания на двигателите на ново поколение. Разглеждат се основните насоки и тенденции в развитието на дизайна на детонационните двигатели. Основните видове такива двигатели са представени: пулс, импулсен многофункционална тръба, пулсиран с високочестотен резонатор. Разликата е показана в метода на създаване на тяга в сравнение с класическия струен двигател, оборудван с дюза на котела. Описан е концепцията за модула за стенна стена и тяга. Показано е, че двигателите на импулсните детонации се подобряват в посоката на увеличаване на честотата на импулсите и тази посока има право на живот в областта на светлината и евтините безпилотни летателни апарати, както и в развитието на различни усилватели на тягач на ежектор . Основните трудности на фундаментален характер при моделиране на детонационния турбулентен поток, използвайки изчислителни пакети въз основа на използването на диференциални модели на турбулентност и осредняване на уравнения на Navier-Stokes във времето.

дънационен двигател

двигател за импулс

1. Bulat p.v., zasukhin o.n., продаден N.V. История на експерименталните изследвания на дъното налягане // основни изследвания. - 2011 г. - № 12 (3). - стр. 670-674.

2. Bulat p.v., zasukhin o.n., продаден N.V. Колебания на дъното налягане // фундаментални изследвания. - 2012. - № 3. - стр. 204-207.

3. PULAT P.V., Zasukhin O.N., продадени N.V .. Характеристики на използването на турбулентни модели при изчисляване на токове в свръхзвукови пътища на обещаващи въздушни двигатели // двигател. - 2012. - № 1. - стр. 20-23.

4. Булат стр., Zasukhin O.N., Усков V.N. Относно класификацията на поточните режими в канал с внезапно разширение // Термична физика и аеромеханика. - 2012. - № 2. - стр. 209-222.

5. Bulat p.v., продаден N.V. Относно нискочестотните разходни колебания на дъното налягане // фундаментални проучвания. - 2013. - № 4 (3). - стр. 545-549.

6. Ларионов с.Ю, Нечеев, Ю.Н., Мохов а.А. Изследване и анализ на "студ" духа на тяговия модул на високочестотен пулсиращ двигател за детонация // Бюлетин Mai. - T.14. - № 4 - м.: Издателство Mai Print, 2007. - P. 36-42.

7. Тарасов A.I., Plipikov v.A. Перспективи за използване на пулсиращи технологии за детонация в турбожежествените двигатели. OJSC NPO Сатурн NTC. А. Луллек, Москва, Русия. Московски авиационен институт (GTU). - Москва, Русия. ISSN 1727-7337. Авиация и космическа технология и технологии, 2011. - № 9 (86).

Детерационните проекти за изгаряне в САЩ са включени в програмата за развитие на потенциалните двигатели на IHPTET. Сътрудничеството включва почти всички изследователски центрове, работещи в областта на двигателната индустрия. Само в НАСА тези цели се открояват до 130 милиона долара годишно. Това доказва значението на изследванията в тази посока.

Преглед на работата в областта на детонационните двигатели

Пазарната стратегия на водещите световни производители е насочена не само към развитието на нови реактивни двигатели детонационни двигатели, но и за модернизацията на съществуващите чрез замяна на традиционната горивна камара за детонация. В допълнение, детонационните двигатели могат да бъдат неразделен елемент от комбинирани настройки на различни типове, например, използвани като капака за улавяне, като повдигащи двигатели за ежектори в SWBP (пример на фиг. 1 - проект за транспорт на фирмата "Boeing") .

В САЩ развитието на интензивни двигатели води много научни центрове и университети: ASI, NPS, NRL, APRI, Muri, Stanford, USAF RL, НАСА ГЛНИ, DARPA-GE C & RD, изгаряне Dynamics Ltd, заведения за отбрана, и валкартер, Uniyersite de Poitiers, Тексас Тексас в Арлингтън, Университет де Поатие, Университет Макгилвания, Държавен университет Пенсилвания, Университет Принстън.

Водещите позиции за развитието на детонационни двигатели заемат специализиран център на Сиатъл AeroSciences център (SAC), изкупен през 2001 г. от компанията Pratt и Whitney в Adroit Systems. Повечето от Работата на Центъра се финансира от ВВС и НАСА от бюджета на интегрираната програма за развитие на ракетната задвижваща задвижване с висока печалба (IHPRPTP), насочена към създаване на нови технологии за реактивни двигатели от различни видове.

Фиг. 1. Патент US 6,793,174 B2 на Boeing, 2004

Общо от 1992 г. са извършени повече от 500 теста за експериментални проби от специалистите на центъра на SAC. Работи върху пулсиращи двигатели за детонация (PDE) с атмосферно потребление на кислород в центъра на SAC води до флота на САЩ. Като се има предвид сложността на програмата, специалистите на флота привлечеха почти всички организации, участващи в двигателите в детонацията, за да го приложат. В допълнение към компанията Pratt и Whitney, участват произведения на United Technologies Research Center (UTRC) и компанията Boeing Phantom работи.

Понастоящем следните университети и институти на Руската академия на науките (RAS) работят по този актуален проблем в теоретичния план: Институт по химическа физика на Руската академия на науките (IFF), Институт по инженерство RAS, Институт за високи температури на Руската академия на науките (Истан), Институт Новосибирск. Лаврентиев (Isil), Институт по теоретична и приложна механика. Кристович (ITMP), Физико-технически институт. ИОФЕ, Московски държавен университет (Московски държавен университет), Московски държавен авиационен институт (MAI), Новосибирск Държавен университет, Чесов държавен университет, Държавен университет Саратов и др.

Насоки за работа по импулсни двигатели за детонация

Посока № 1 е класически двигател за детонация на импулса (IDD). Горивната камера на типичния струен двигател се състои от дюзи за смесване на гориво с окислително средство, устройства за горивни смес и всъщност топлинна тръба, в която идват редукционни реакции (изгаряне). Тръбата на главата завършва с дюза. Като правило, това е котелна дюза, която има стеснена част, минимална критична секция, в която скоростта на горивните продукти е равна на локалната скорост на звука, разширяваща се частта, в която статичното налягане на горивните продукти се намалява до налягането в околната среда, доколкото е възможно. Много груб може да бъде оценен от двигателя като площта на критичната част на дюзата, умножена по разликата в налягането в горивната камера и околната среда. Следователно тягата е по-висока от по-високата налягане в горивната камера.

Двигателят на импулса се определя от други фактори - пулсовата предавка на детонационната вълна на тясната стена. Дюзата в този случай изобщо не е необходима. Двигателите за импулсни детонации имат своята ниша - евтини и самолет за еднократна употреба. В тази ниша те успешно се развиват в посоката на увеличаване на честотата на импулсите.

Класическият поява на CDD е цилиндрична горивна камера, която има плоска или специално интегрирана стена, наречена "тясна стена" (фиг. 2). Простотата на IDD устройството е неоспорима нейното достойнство. Тъй като анализът на наличните публикации показва, въпреки разнообразието на предложените IDD схеми, всички от тях се характеризират с използването на значителни дължини и използването на клапани, които осигуряват периодичното подаване на работния флуид като резонансни устройства за детонационни тръби.

Трябва да се отбележи, че IDD, създаден въз основа на традиционните тръби за детонация, въпреки високата термодинамична ефикасност в единична пулсация, присъщи недостатъци, характерни за класическите пулсиращи въздухорезиционни двигатели, а именно:

Ниска честота (до 10 Hz) пулсации, които определят относително ниското ниво на средна теглителна ефективност;

Високи термични и вибрационни товари.

Фиг. 2. Схематична схема Двигател за импулс (IDD)

Посока номер 2 е мулти-тръба IDD. Основната тенденция в разработването на IDD е преходът към схема за многопруветки (фиг. 3). В такива двигатели честотата на отделната тръба остава ниска, а чрез променливи импулси в различни тръби, разработчиците се надяват да получат приемливи специфични характеристики. Такава схема изглежда доста ефективна, ако решите проблема с вибрациите и асиметрията на сцепление, както и проблема с долното налягане, по-специално, възможни нискочестотни трептения в долната част между тръбите.

Фиг. 3. Двигател за импулс (IDD) на традиционната схема с детонационни тръби като резонатор

Посока № 3 - IDD с високочестотен резонатор. Налице е алтернативна посока - широко рекламирана схема с тягови модули (фиг. 4), които имат специално предназначен високочестотен резонатор. Работи в тази посока се провеждат в НТС. А. Лулека и Май. Схемата се отличава с липсата на механични клапани и разрушителни устройства.

Свочният модул IDD на предложената схема се състои от реактор и резонатор. Реакторът се използва за приготвяне на гориво и въздушна смес до взриване на горенето, разграждане на молекулите на запалима смес в химически активни компоненти. Схематичната диаграма на един цикъл от такъв двигател е ясно представена на фиг. пет.

Взаимодействайки с долната повърхност на резонатора като пречка, детонационната вълна в процеса на сблъсък го предава с импулс от сили за свръхналягане.

Добавете с високочестотни резонатори имат право на успех. По-специално, те могат да кандидатстват за надграждане на защитата и усъвършенстването на прости TRDs, проектирани отново за евтин BPL. Като пример, опитите могат да бъдат опити от MAI и CAMIS за модернизиране на TRD MD-120 чрез замяна на горивната камера с реактора за активиране на горивната смес и инсталиране на тягови модули с високочестотни резонатори. Докато работещият дизайн не е създал, защото При профилиране на резонатори авторите използват линейна теория на компресионни вълни, т.е. Изчисленията се извършват в акустично приближение. Динамиката на същите детонационни вълни и компресионни вълни са описани чрез напълно различен математически апарат. Използването на стандартни цифрови пакети за изчисляване на високочестотни резонатори има граница на фундаментален характер. Всичко модерни модели Турбуленцията се основава на осредняване на уравнения на Navier-Stokes (основни уравнения на газовата динамика) във времето. В допълнение, се въвежда предположението на басоссинка, че турбулентният тензор на триене е пропорционален на градиента на скоростта. И двата предположения не се извършват в турбулентни потоци с ударни вълни, ако характерните честоти са сравними с турбулентната честота на пулсации. За съжаление, ние се занимаваме с такъв случай, така че е необходимо или да се изгради модел на по-високо ниво, или директна числена симулация, основана на уравнения на пълния навис, без да се използват модели на турбулентност (задача, извън настоящия етап).

Фиг. 4. IDD схема с високочестотен резонатор

Фиг. 5. IDD схема с високочестотен резонатор: CZP - свръхзвуков струя; WC - ударна вълна; F - фокус на резонатора; DV - детонационна вълна; BP - вълна от изливане; OUW - отразена ударна вълна

IDD се подобрява в посоката на увеличаване на честотата на импулсите. Тази посока има право на живот в областта на леки и евтини безпилотни самолети, както и в разработването на различни усилватели на тяжещо уплътнение.

Рецензенти:

Усков В.Н., д-р Н., професор по катедра "Хидраарбоханиката на Държавния университет" Санкт Петербург ", математика и механичен факултет, Санкт Петербург;

Емелянов V.N., D.T.N., професор, ръководител на катедрата по плазгогазодинамика и топлотехника, Bstu "Miramekh". D.f. Устинова, Санкт Петербург.

Работата отиде на редактирането на 10/14/2013.

Библиографска справка

Bulat p.v., продаден N.V. Преглед на проектите за детонация. Импулсни двигатели // фундаментални изследвания. - 2013. - № 10-8. - стр. 1667-1671;
URL адрес: http://fundamental-research.ru/ru/article/view?id\u003d32641 (дата на обработка: 10/24/2019). Предлагаме на Вашето внимание списанията да публикуват в издателството "Академия за естествена наука"

Експерименталното проектиране на Liaulka е разработило и е имало експериментална проба от пулсиращ резонатор детонационен двигател с двустепенна керосинова смес. Според ITAR-TASS средното измерено сцепление на двигателя е около сто килограма, а продължителността на непрекъсната работа ─ повече от десет минути. До края на тази година OKB възнамерява да направи и тества пулсиращ двигател с пулсираща детонация.

Според главния дизайнер на OKB, посочен на Лулека Александър Тарасова, по време на тестовете, начините на работа, характерни за турбожерето и насочени двигатели. Измерените стойности на специфичната тяга и специфичният разход на гориво са 30-50% по-добри от тези на обикновените въздушни струйни двигатели. По време на експериментите тя многократно се включваше и изключва новия двигател, както и контрол на тягата.



Въз основа на проучванията, получени при тестване на данни, както и анализът на схемата на AUDLEY OKB, възнамерява да предложи развитието на цялото семейство пулсиращи авиационни двигатели за детонация. По-специално, двигателите с кратък ресурс на работа могат да бъдат създадени за безпилотни самолети и ракети и самолетни двигатели с модул за полет.

В бъдеще, въз основа на нови технологии, двигателите могат да бъдат създадени за ракетни и космически системи и комбинирани електроцентрали Самолетите, способни да летят в атмосферата и отвъд.

Според проектното бюро, нови двигатели ще увеличат сюжета на въздухоплавателното средство с 1.5-2 пъти. В допълнение, когато се използват такива електроцентрали, разстоянието на полета или масата на авиационните лезии може да се увеличи с 30-50%. В този случай делът на новите двигатели ще бъде 1,5-2 пъти по-малък от същия показател за конвенционалните реактивни електроцентрали.

Фактът, че в Русия работи е в ход, за да се създаде пулсиращ двигател за детонация, докладван през март 2011 г. След това това беше посочено от Иля Федоров, управляващ директор на Saturn научна и производствена асоциация, която включва Халки Окб. Какъв вид режим на детонация е реч, Федоров не е посочил.

В момента са известни три вида пулсиращи двигатели ─ клапан, баубъл и детонация. Принципът на експлоатация на тези електроцентрали е периодичното подаване на горивната камера на горивото и окислителния агент, където горивната смес се запалва и изтичането на горивни продукти от дюзата с образуването на реактивно сцепление. Разликата от конвенционалните реактивни двигатели е детонационното изгаряне на горивната смес, при която изгарящият фронт се разпространява по-бързо от скоростта на звука.

Пулсиращият въздушен двигател е изобретен в края на XIX век от шведския инженер Мартин Виберг. Пулсиращият двигател се счита за прост и евтин в производството, но поради особеностите на горивото за гориво ─ нискотехнологични. За първи път новият тип двигател се използва серийно по време на Втората световна война на германски крилати ракети Fau-1. На тях е инсталиран Argus-Werken Company Argus As-014.

В момента няколко големи отбранителни фирми на света се занимават с изследвания в областта на създаването на високоефективни пулсиращи реактивни двигатели. По-специално, произведенията се провеждат от френската компания Snecma и American General Electric и Pratt & Whitney. През 2012 г. американската научноизследователска лаборатория обяви намерението си да развие двигател за детонация на въртене, който ще трябва да замени обикновените газови турбинни електроцентрали на корабите.

Изследователска лаборатория (NRL) Американският флот възнамерява да развие ротационен или въртящ се, детонационен двигател (ротационен двигател за детонация, RDE), който в бъдеще може да бъде заменен от обикновени газови турбинни електроцентрали на корабите. Според NRL новите двигатели ще позволят на военните да намалят разхода на гориво, като в същото време увеличават енергийната възвръщаемост на електроцентралите.

В момента американският флот използва 430 газови турбини (GTD) за 129 кораба. Всяка година те консумират горива за два милиарда долара. Според NRL, благодарение на RDE, военните ще могат да спестят до 400 милиона долара за гориво. RDE ще може да произвежда десет процента повече енергия от обикновения GTD. Прототипът на RDE вече е създаден, когато такива двигатели започват да идват на флота, докато не е известно.

RDE се основава на работата на NRL, получена при създаването на пулсиращ двигател за детонация (двигател за детонация на импулса, PDE). Работата на такива електроцентрали се основава на устойчивото изгаряне на детонацията на горивната смес.

Двигателите за спиране се различават от пулсиращия факта, че изгарянето на детонацията на горивната смес в тях е непрекъснато. Предният от горенето се движи в горивната камера на пръстена, в която горивната смес постоянно се актуализира.

© 2021 Bugulma-lada.ru - Портал за собственици на автомобили