Elektrijaam vesinikperoksiidi juures. Meetod, mis tagab süsivesinike ühendite osaluse parema põletamise meetodit. Nõuded arenenud mootorile

See uuring soovib pühendada ühele tuntud ainele. Marylin Monroe ja valge niidid, antiseptikumid ja penoidid, epoksüliim ja reaktiiv vereotstarbeks ja isegi akvaariumi reaktiive ja võrdsete akvaariumi reaktiive ja võrdsete akvaariumireagendid. Me räägime vesinikperoksiidiga täpsemalt selle rakenduse ühe aspekti kohta - tema sõjalise karjääri kohta.

Kuid enne peamise osa jätkamist soovib autor selgitada kahte punkti. Esimene on artikli pealkiri. Oli palju võimalusi, kuid lõpuks otsustati ära kasutada ühe teise astme L.S.S. kapteni inseneride väljaande nime. Shapiro, nagu kõige selgem vastutustundlik mitte ainult sisu, vaid ka asjaolud, mis kaasnevad vesinikperoksiidi kasutuselevõtuga sõjalisteks tavadeks.

Teine - miks on autor huvitatud täpselt see aine? Või pigem - mida täpselt ta teda huvitab? Kummalisel kombel on see täiesti paradoksaalne saatus sõjalise valdkonnas. Asi on see, et vesinikperoksiidil on terve hulk omadusi, mis tunduvad olevat talletanud talle suurepärase sõjalise karjääri. Ja teiselt poolt, kõik need omadused osutusid täiesti kohaldamatu kasutada seda kasutada sõjaliste pakkumiste rollis. Noh, mitte see, kes seda absoluutselt sobimatu - vastupidi, seda kasutati ja üsna lai. Teisest küljest ei ole nende katsete erakordne välja selgus: vesinikperoksiid ei saa sellise muljetavaldava rekordiga nitraatidena või süsivesinike puhul kiidelda. See osutus ustav kõike ... Kuid me ei kiirusta. Olgem lihtsalt mõningaid sõjalise peroksiidi kõige huvitavamaid ja dramaatilisi hetki ning järeldused iga lugejatelt teevad seda ise. Ja kuna igal lool on oma põhimõte, tutvume narratiivse kangelase sündmuse asjaoludega.

Avamine professor tenar ...

Väljaspool aken seisis 1818. aasta detsembripäev. Pariisi polütehnikakooli keemikuõpilaste rühm täitis publikule kiirustatult. Soovides igatsen kuulsa kooli professor ja kuulus Sorbonne (Pariisi Ülikooli) Loi tenar ei olnud: iga tema amet oli ebatavaline ja põnev reis maailma hämmastava teaduse maailma. Ja nii, ukse avamine, sisestatud professor valguse kevade kõndimise publiku (austusavaldus gaasiliikide esivanematele).

Vaatajaskonna naveli harjumuse kohaselt pöördus ta kiiresti pika tutvustamislauale ja ütles midagi ettevalmistajale Starik Leshole. Seejärel peitub osakonnale tõusnud õpilastele ja algas õrnalt:

Kui front-front mastiga fregati, marsruur hüüab "Maa!" Ja kapten näeb kõigepealt tundmatu ranniku pylon toru, see on suurepärane hetk elu navigaator. Aga kas pole lihtsalt hetk, kui keemik avastab kõigepealt uue kolvi alumise osa osakesi, arvestasid kõigile, kes ei ole tuntud aine?

Tenar tuli osakonna osakonnas ja lähenes demonstratsioonilauale, mida Leshos oli juba lihtne seade panna.

Keemia armastab lihtsust, - jätkab tenari. - Pea meeles seda, härrad. Seal on ainult kaks klaasist laeva, väline ja sisemine. Nende vahel lumi: uus aine eelistab madalatel temperatuuridel ilmuda. Sisemises anumas lahjendatud kuus protsenti väävelhapet on nniit. Nüüd on see peaaegu sama külm kui lumi. Mis juhtub, kui ma murdsin baariumoksiidi happe näputisse? Väävelhape ja baariumoksiid toovad kahjutu vee ja valge sademe - sulfaadi baariumi. See kõik teab.

H. 2 SO4 + Bao \u003d Baso4 + H2 O

Publik oli nii vaikne, et külma lasho tõsine hingamine oli selgelt kuulnud. Tenar, ettevaatlikult segades klaasvõlli aeglaselt teravilja, valati baariumperoksiidi anumasse.

Sete, tavaline sulfaat baarium, me filtreerida, - ütles professor, ühendades vett sisemise laeva kolbi.

H. 2 SO4 + Bao2 \u003d baso4 + H2 O2

See on eriline vesi. See kaks korda rohkem hapnikku kui tavalisel. Vesi - vesinikuoksiid ja see vedelik on vesinikperoksiid. Aga mulle meeldib teine \u200b\u200bnimi - "oksüdeeritud vesi". Ja avastaja paremal eelistan seda nime.

Kui navigator avab tundmatu maa, teab ta juba: ühel päeval kasvavad linnad seda, teed pannakse. Meie, keemikud, ei saa kunagi olla oma avastuste saatuses kindlad. Mis ootab uut ainet sajandi jooksul? Võib-olla sama lai kasutamine nagu väävel- või vesinikkloriidhappes. Ja võib-olla täielik unustus - kui tarbetu ...

Vaatajaskond Zarel.

Aga tenar jätkas:

Sellegipoolest olen kindel "oksüdeeritud vee" suure tuleviku tulevikus, sest see sisaldab suurt hulka "elu-andes õhku" - hapnikku. Ja mis kõige tähtsam, on sellisest veest väga lihtne välja paista. Juba üks neist instills usaldust tuleviku "oksüdeeritud vee" tuleviku vastu. Põllumajandus ja käsitöö, meditsiin ja manufaktuur ja ma isegi ei tea veel, kus "oksüdeeritud vee kasutamine" leiab! Asjaolu, et tänapäeval sobib endiselt kolbi, võib homme olla võimas igasse majasse murda.

Professor tenar langes aeglaselt osakonnast.

Naiivne Pariisi unistaja ... Veendunud humanist, tenar alati uskunud, et teadus peaks tuua hea inimkonnale, leevendades elu ja lihtsustades ja õnnelikumaks. Isegi pidevalt näiteid täpselt vastupidisest iseloomust enne nende silmis, uskus ta püha ja rahulikku oma avastuse tulevikku. Mõnikord hakkate uskuma avalduste kehtivusesse "Happiness - teadmatus" ...

Siiski oli vesinikperoksiidi karjääri algus üsna rahulik. Ta töötas tekstiili tehased, valgendamislõngad ja lõuend; Laboratooriumides oksüdeerivad orgaanilised molekulid ja aidates saada uusi, olematuid aineid looduses; Ta hakkas meditsiiniliste kambrite juhtima, enesekindlalt tõestanud end kohaliku antiseptilisena.

Aga nad varsti välja mõned negatiivsed küljedÜks neist osutus madalaks stabiilsuseks: see võib eksisteerida ainult väikeste kontsentratsioonidega lahendustes. Ja nagu tavaliselt, kontsentratsioon ei sobi, see tuleb suurendada. Ja siin algas ...

... ja leidke Walter insener

1934. aastal Euroopa ajaloos osutus üsna palju sündmusi. Mõned neist värisevad sadu tuhandeid inimesi, teised läbisid vaikselt ja märkamata. Esiteks, muidugi, väljanägemise mõiste "Aryan Science" Saksamaal võib omistada. Nagu teine, see oli äkiline kadumine avatud trükkimine kõikide viiteid vesinikperoksiidi. Selle imeliku kahju põhjused on muutunud selgeks alles pärast "aastatuhande Reichi" purustamisvõimet.

See kõik algas ideega, mis tuli Helmut Walterile - väikese tehase omanik Kielis täpsete instrumentide, teadusuuringute seadmete ja reaktiivide tootmiseks Saksamaadele. Ta oli võimeline, erudiit ja tähtsam, ettevõtlik. Ta märkas, et kontsentreeritud vesinikperoksiid võib jääda üsna pikka aega isegi väikeste stabilisaatorite, näiteks fosforhappe või selle soolade juuresolekul. Eriti efektiivne stabilisaator oli uriinhape: stabiliseerida 30 liitrit kõrge kontsentreeritud peroksiidi, 1 g kusihapet oli piisav. Kuid teiste ainete kasutuselevõtt, lagunemise katalüsaatorid toob kaasa aine kiire lagunemise suure koguse hapniku vabanemisega. Seega täheldati see ahvatlevate lagunemisprotsessi reguleerimise väljavaadet päris odavate ja lihtsate kemikaalidega.

See on iseenesest see kõik tuntud pikka aega, kuid lisaks sellele juhtis Walter tähelepanu protsessi teisele poolele. Peroksiidi reaktsiooni lagunemine

2 H. 2 O2 \u003d 2 H2 O + O2

Kiel oli saksa veealuse laevaehituse esindus ja Walteril oleva vesinikperoksiidi veealuse mootori idee. Ta meelitas oma uudsust ja lisaks oli Walter Enginer kaugel kerjalt. Ta mõistis ideaalselt, et fašistliku diktatuuri tingimustes kõige lühem viis jõukuseks - töö sõjalise osakondade tööle.

Juba 1933. aastal tegi Walter iseseisvalt lahenduste energiavõimaluste uurimiseks 2 O2.. See koostas graafiku sõltuvuse peamiste termofüüsiliste omaduste sõltuvusest lahuse kontsentratsioonist. Ja see on see, mida ma avastasin.

Lahendused, mis sisaldavad 40-65% n 2 O2., lagunemine, lagunemine on märgatavalt kuumutatud, kuid mitte piisav, et moodustada kõrgsurvegaas. Kui lagunevad rohkem kontsentreeritud soojuselahuseid, rõhutatakse palju rohkem: kõik vesi aurustuvad ilma jäägita ja jääknergia kulutatakse täielikult aurude kuumutamisel. Ja mis on veel väga oluline; Iga kontsentratsioon vastas rangelt määratletud kogusele vabanenud. Ja rangelt määratletud hapniku kogus. Ja lõpuks, kolmas - isegi stabiliseeritud vesinikperoksiid on peaaegu koheselt lagunenud kaaliumpermanganaatide toimel KMNO 4 Või kaltsium ca (MNO 4 )2 .

Walter suutis näha absoluutselt uus ala Rakendused aine teada rohkem kui sada aastat. Ja ta õppis seda ainet kavandatud kasutuse seisukohast. Kui ta tõi oma kaalutlused kõrgeimatele sõjalistele ringkondadele, saadi kohene tellimus: klassifitseerida kõik, mis on kuidagi ühendatud vesinikperoksiidiga. Nüüdsest ilmus tehniline dokumentatsioon ja kirjavahetus "aurol", "oksilin", "kütus t", kuid mitte tuntud vesinikperoksiid.

"Külma" tsükliga töötav auruturbiini taime skemaatiline diagramm: 1 - sõudmisruvi; 2 - käigukast; 3 - turbiin; 4 - eraldaja; 5 - Lagunemiskoda; 6 - reguleeriva ventiili; 7-elektriline peroksiidi lahuse pump; 8 - elastsed mahutid peroksiidi lahuse; 9 - tagastamatu eemaldamise ventiili üle pardaperoksiidi lagusaadused.

1936. aastal esitas Walter veealuse laevastiku esimest paigaldamist, mis töötas kindlaksmääratud põhimõttel, mis vaatamata päris kõrge temperatuur, sai nimi "külm". Kompaktne ja kerge turbiin töötati välja 4000 HP standivõimsuse juures, vahetades täielikult konstruktori ootusi.

Väga kontsentreeritud vesinikperoksiidi lahuse lagunemise reaktsiooni produktid toideti turbiini, pöörlevad läbi propelleri kaldvaigud ja seejärel tõmmatud üle parda.

Hoolimata sellise otsuse ilmsest lihtsusest, associated probleeme (ja kus ilma nendeta!). Näiteks leiti, et tolmu, rooste, leelis ja muud lisandid on ka katalüsaatorid ja järsult (ja mis on palju halvem - ettearvamatu) kiirendada peroksiidi lagunemist kui plahvatuse ohust. Seetõttu elastsed mahutid sünteetilisest materjalist rakendatakse peroksiidi lahuse säilitamiseks. Sellised võimsused olid planeeritud paigutatud väljaspool vastupidavat juhtumit, mis võimaldas ratsionaalselt kasutada korduva ruumi vaba mahtusid ja lisaks luua peroksiidi lahuse alamlahus enne installipump sisselaskevee rõhu all .

Kuid teine \u200b\u200bprobleem oli palju keerulisem. Heitgaasis sisalduv hapnik on vees üsna halvasti lahustunud ja trossously väljastas paadi asukoha, jättes märgi mullide pinnale. Ja see on hoolimata asjaolust, et "kasutu" gaas on laeva oluline aine, mis on ette nähtud nii palju kui võimalik.

Idee kasutamise hapniku allikas kütuse oksüdatsiooni oli nii ilmne, et Walter asus paralleelse mootori disain, mis töötas "kuuma tsükli". Selles teostuses tarniti mahepõllumajanduslik kütus lagunemiskambrisse, mis põles varem erinevalt hapnikus. Paigaldusvõimsus suurenes dramaatiliselt ja lisaks rada vähenes, kuna põlemissaadus - süsinikdioksiid - oluliselt parem hapnik lahustub vees.

Walter andis endale aruande "külma" protsessi puudused, kuid lahkusid nendega, sest ta mõistis, et konstruktiivsetes tingimustes oleks selline energiapakett lihtsam olla lihtsam kui "kuuma" tsükliga, mis tähendab, et see on Palju kiiremini paadi ehitamiseks ja selle eeliste näitamiseks.

1937. aastal teatas Walter oma katsete tulemustest Saksamaa mereväe juhtkonnale ja kinnitas kõigile võimalusega luua allveelaevade turbiini taimedega allveelaevade turbiini taimedega, millel on enne 20 sõlme veealuse löögi kiirus. Kohtumise tulemusena otsustati luua kogenud allveelaeva. Projekteerimise protsessis lahendati küsimused mitte ainult ebatavalise energiaseadme kasutamisega.

Seega tehtud projekti kiirus veealuse liikumise tehtud vastuvõetamatu varem kasutatud eluaseme üle. Partnerid aitasid siin meremehed: Aerodünaamilises toru testiti mitmeid kehamudeli. Lisaks kasutatakse kahekordseid halduskorraldusi "Junkers-52" rooli käitlemise käitlemise parandamiseks.

1938. aastal pandi Kielis esimene kogenud allveelaev maailmse energiapaigaldisega vesinikperoksiidis, mille nihkumine on 80 tonni, mis sai nimetuse V-80. 1940. aastatel läbiviidud testid sõna otseses mõttes uimastatud - suhteliselt lihtne ja kerge turbiin võimsusega 2000 hj Lubatud allveelaeva arendada kiirust 28,1 sõlme vee all! Tõsi, see oli vaja maksta sellise enneolematu kiiruse eest: veehoidla vesinikperoksiidi oli piisavalt pool või kaks tundi.

Saksamaa puhul II maailmasõja ajal olid allveelaevad strateegilised, kuna ainult nende abiga oli võimalik rakendada materiaalset kahju Inglismaa majandusele. Seetõttu algab areng 1941. aastal ja seejärel hoone V-300 allveelaeva koos auruturbiiniga, mis töötab "kuuma" tsüklis.

"Kuuma" tsüklis tegutseva auruturbiini taime skemaatiline diagramm: 1 - propelleri kruvi; 2 - käigukast; 3 - turbiin; 4 - Elektrimootor sõudmine; 5 - eraldaja; 6 - Põlemiskamber; 7 - silmapaistev seade; 8 - valatud torujuhtme ventiil; 9 - Lagunemiskoda; 10 - pihustite ventiili lisamine; 11 - kolmekomponentse lüliti; 12 - neljakomponendi regulaator; 13 - Vesinikperoksiidi lahuse pump; 14 - Kütusepump; 15 - Veepump; 16 - kondensaadi jahedam; 17 - kondensaadipump; 18 - kondensaatori segamine; 19 - gaasi kogumine; 20 - Süsinikdioksiidi kompressor

Boat V-300 (või U-791 - see sai sellise kirja ja digitaalse nimetuse) oli kaks mootoripaigaldised (Täpsemalt, kolm): Walter gaasiturbiin, diiselmootor ja elektrimootorid. Selline ebatavaline hübriid ilmus tulemusena mõista, et turbiin, tegelikult on sunnitud mootor. Kütusekomponentide suur tarbimine oli lihtsalt ebaökonoomne, et pikaajaline "tühikäigul" üleminekud või vaikne "hiiliv" vaenlase laevadele. Aga see oli lihtsalt hädavajalik kiire hoolduse eest rünnaku asendist, rünnaku koha vahetustest või muudest olukordadest, kui "lõhnastatud".

U-791 ei lõpetatud kunagi erinevate laevaehitusfirmade kahe episoode - WA-201 (WA - Walter) ja WK-202 (WK-WALTER-KRUPP) kahe katse allveelaevu. Oma energiaseadmetes olid nad identsed, kuid eristati sööda ploomi ja mõnede lõikamise ja korpuse elemente. Alates 1943. aastast algas nende testid, mis olid rasked, kuid 1944. aasta lõpuks. Kõik suured tehnilised probleemid Olid taga. Eelkõige testitud U-792 (WA-201 seeria) täieliku navigatsioonivahemiku jaoks, millal vesinikperoksiidi 40 t varuga oli peaaegu neli ja pool tundi nakkuse turbiini all ja neli tundi toetasid kiirust 19.5 sõlme.

Need arvud olid nii tabanud juhtpositsiooni CryMsmariini, mis ei oota katse lõppu kogenud allveelaevade, jaanuaris 1943. aastal väljastas tööstus, et ehitada 12 laeva kahe seeria - XVIIB ja XVIIG. Mis ümberpaigutamine 236/259 t, neil oli diisel-elektripaigaldus mahuga 210/77 hj, lubatud liikuda kiirusega 9/5 sõlme. Võitlusvajaduse korral on kaks PGTU koguvõimsusega 5000 HP, mis võimaldas arendada allveelaeva kiirust 26 sõlmedes.

Joonis on skemaatiliselt skemaatiliselt, ilma skaala vastavuseta, kuvatakse allveelaeva seade PGTU-ga (üks neist seadmetest on kujutatud ühe). Mõned märge: 5 - põlemiskamber; 6 - silmapaistev seade; 11 - peroksiidi lagunemiskamber; 16 - kolmekomponendi pump; 17 - Kütusepump; 18 - Veepump (materjalide põhjal http://technicamolodezhi.rubriki_tm/korabli_vmf_veliikoy_otechestvennoy_voynyi_1972/v_nadejde_na_totalnuyu_naynu) \\ t

Lühidalt öeldes näeb PGTU töö sel viisil välja. Triple pumba abi abil sööda diislikütus, vesinikperoksiid ja puhas vesi läbi 4-positsiooni regulaatori segu söögiskambrisse; Kui pump töötab 24 000 p / min. Voolu segu saavutas järgmised mahud: Kütus - 1,845 kuupmeetrit / tund, vesinikperoksiid - 9,5 kuupmeetrit / tund, vesi - 15,85 kuupmeetrit / tund. Segu kolme määratud komponendi doseerimine viidi läbi 4-positsiooni regulaatoriga, mis sisaldab segu varustamise suhet 1: 9: 10, mis reguleeris ka neljanda komponendi veevett, kompenseerides erinevust vesinikperoksiidi ja vee kaal reguleerides kambritega. 4-positsiooni regulaatori reguleeritavad elemendid ajendasid elektrimootor võimsusega 0,5 hj Ja taganud segu nõutava tarbimise.

Pärast 4-positsiooni regulaatorit sisenes vesinikperoksiidi katalüütilise lagunemise kambrisse selle seadme kaane aukude kaudu; Sieve'is oli katalüsaamiliste kuubikute või torukujuliste graanulitega, mille pikkus on umbes 1 cm, immutatud kaltsiumi permanganaadi lahusega. Partaz kuumutati temperatuurini 485 kraadi Celsiuse järgi; 1 kg katalüsaatorielemente möödunud 720 kg vesinikperoksiidi tunnis rõhul 30 atmosfääri.

Pärast lagunemiskambrit sisenes kõrgsurve põlemiskambrisse, mis on valmistatud vastupidavast karastatud terasest. Sisendkanaleid serveeritakse kuus düüsid, mille kõrval asuvad küljeavad olid auruti läbimiseks ja kütuse kesk-. Temperatuur kambri ülaosas jõudis 2000 kraadi Celsiusele ja kambri põhjas langes süstimise tõttu 550-600 kraadi puhta vee põlemisskambrisse süstimise tõttu. Saadud gaasid toideti turbiini, mille järel oli kulutatud aurutatud segu turbiini korpusesse paigaldatud kondensaatorile. Vee jahutussüsteemi abil langes väljalaskeava temperatuur 95 kraadi Celsiusele, kondensaadi koguti kondensaadi paagis ja pumbaga kondensaadi valimiseks voolanud merevees külmikud, kasutades paadi liigub vooluperevesi. veealuses asendis. Külmik läbipääsu tulemusena vähenes saadud vee temperatuur 95 kuni 35 kraadi Celsiusele ja see tagastati torujuhtme kaudu põlemiskambri puhta veega. Auru-gaasisegu jäägid süsinikdioksiidi ja rõhu all oleva auru kujul 6 atmosfääri võeti kondensaadi paagist koos gaasiseaparaatoriga ja eemaldati üle parda. Süsinikdioksiidi lahustati merevees suhteliselt kiiresti, ei jättes märgatava pala vee pinnal.

Nagu näha, isegi sellises populaarses esitluses, ei näe PSTU lihtsa seadme, mis nõudis kõrgelt kvalifitseeritud inseneride ja töötajate kaasamist selle ehitamiseks. Absoluutse salajasuse vastavusse viidi läbi allveelaevade ehitamine koos PGTU-ga. Laevad võimaldasid Wehrmachti kõrgeimatel juhtudel kokku leppinud rangelt piiratud isikute ringi. Kontrollpunktides seisis gendarmid tuletõrjujate kujul kujunenud ... paralleelselt kasvanud tootmisrajatised. Kui 1939. aastal toodeti Saksamaa 6800 tonni vesinikuperoksiidi (80% lahusega), seejärel 1944. aastal juba 24 000 tonni ja lisavõimsus ehitati 90 000 tonni aastas.

PGTU-ga ei ole täieõiguslikud sõjaliste allveelaevad, ilma et neil oleks kogemusi nende vastu võitlemise kasutamist, brutomirali DenITZ edastamist:

Päev tuleb, kui ma kuulutan Churchill uue veealuse sõja. Veealune laevastik ei purunenud 1943. aasta puhumise teel. Ta sai tugevamaks kui varem. 1944 on raske aasta, kuid aasta, kes toob kaasa suuri edusamme.

Ma ei tea, kas Karl Denitz meenutas neid 10 aastat neid valju lubadusi, et ta pidi Nurebergi Tribunali lauses komistama vanglas Shpandau?

Nende paljulubava veealuse lõplik oli kahetsusväärne: kogu aeg ainult 5 (muude andmete kohaselt - 11) paadid PGTU Walteriga, millest ainult kolm testiti ja registreeriti laevastiku vastu võitlemise kompositsioonis. Ei võttes meeskonna, mis ei ole toime pannud ühe võitluse väljumise, nad olid üleujutatud pärast üleandmise Saksamaa. Neist kaks, üleujutatud madalas piirkonnas Briti okupatsioonivööndis, tõsteti hiljem ja veetud: U-1406 USAs ja U-1407 Ühendkuningriiki. Seal uurisid eksperte hoolikalt neid allveelaevu ja Briti isegi läbi piinamistestid.

Natsipärand Inglismaal ...

Inglismaale transpordivahendatud Walter-paadid ei läinud vanametallile. Vastupidi, mõru kogemus nii mineviku maailma sõdade merel asuvad Briti süüdimõistmise tingimusteta esmatähtsaks allveelaevade. Muude Admiraliteedi hulgas küsimus luua spetsiaalne allveelaev. Eeldati, et kasutati neid lähenemisviisides vaenlase andmebaasidele, kus nad pidid rünnama vaenlase allveelaevade vaatega merele. Kuid selleks peaksid allveelaevade allveelaevad ise olema kaks olulist omadust: võime olla vastulauseline nina all olev nina all ja vähemalt lühidalt arendama kiiret kiirust kiiret kiiremat kiiret kiirendamist vaenlase ja äkilise rünnakuga. Ja sakslased esitasid neile hea tagasi: rap ja gaasiturbiin. Suurim tähelepanu pöörati PGTU-le täielikult autonoomseks süsteemis, mis lisaks andis selleks ajaks tõeliselt fantastilise veealuse kiiruse.

Saksa meeskonnas saatis Saksamaailma Saksa U-1407 Inglismaale, mida hoiatas surma igas sabotaažis. Seal esitas ka Helmut Walter. Taastatud U-1407 krediteeriti mereväele nime "meteoriit" all. Ta teenis kuni 1949. aastani, mille järel see eemaldati laevastiku ja 1950. aastal demineeritud metallist.

Hiljem, 1954-55 Briti ehitati kaks sama tüüpi eksperimentaalse PL "Explorer" ja "Eccalibur" oma disaini. Kuid asjaomased muudatused ainult välimus ja sisemine paigutus, nagu PSTU, siis jäi peaaegu põlised kujul.

Mõlemad paadid ei saanud ingliskeelses laevastikus midagi uut eellasid. Ainus saavutus - 25 sõlme veealuse liikumise saadi testidel "Explorer", mis andis Briti põhjus eitab kogu maailma oma prioriteet selle maailma rekord. Selle dokumendi hind oli ka rekord: pidevad ebaõnnestumised, probleemid, tulekahjud, plahvatused põhjustasid asjaolu, et kõige rohkem Nad veetsid aega dokkidesse ja seminarides remondis kui matkides ja testides. Ja see ei arvestata puhtalt rahalist külge: üks töötund Exploreri arvustas 5000 naela naela, mis kiirusega selle aja jooksul on 12,5 kg kulda. Nad jäeti laevastiku välja 1962. aasta (Explorer) ja 1965. aastal ("Eccalibur") juba aastaid, kus tapmine omadus ühe Briti allveelaevade: "Parim asi, mida teha vesinikperoksiidiga on huvi oma potentsiaalsete vastaste huvides!"

... ja NSVL]
Nõukogude Liit erinevalt liitlastest ei läinud XXVI seeria paadid, nagu ei saanud ja tehniline dokumentatsioon Nende arengute jaoks: "Liitlased" jäi iseendale lojaalseks, peeti taas korrapäraseks tükk. Aga teave ja üsna ulatuslik, nende ebaõnnestunud hitleri ebaõnnestunud Uuendused NSVLis oli. Kuna venelased ja Nõukogude keemikud käisid alati maailma keemiateaduse esirinnas, tehti kiiresti võimalusi sellise huvitava mootori võimalusi puhtalt keemilisel alusel. Intelligentsuse asutustel õnnestus leida ja koguda Saksa spetsialistide rühma, kes varem selles valdkonnas töötas ja väljendasid soovi jätkata endise vastase. Eriti väljendas sellist soovi üks Helmut Walteri asetäitjatest, teatud prantsuse statistri. Standki ja grupp "tehnilise intelligentsuse" sõjaliste tehnoloogiate ekspordi kohta Saksamaalt Admiral L.A suunas. Korshunova, leitud Saksamaal, Brunetra-Kanis Rideri firma, mis oli valiku tootmise turbiini Walter rajatiste.

Saksa allveelaeva kopeerimiseks Walteri elektriinstallatsiooniga, kõigepealt Saksamaal ja seejärel NSVL-is A.A suunas. Antipina loodi Antipina büroo, organisatsioon, millest veelaevade peamise disaineri jõupingutused (kapten i auastme A.a. Antiina) moodustasid LPM "Rubin" ja SPMM "Malahhiit".

Juhatuse ülesanne oli õppida ja reprodutseerida sakslaste saavutusi uute allveelaevade kohta (diislikütuse, elektriline, auru-bubbin), kuid peamine ülesanne oli korrata saksa allveelaevade kiirusi Walter tsükliga.

Tehtud töö tulemusena oli võimalik dokumentatsiooni täielikult taastada, valmistada (osaliselt saksa, osaliselt äsja valmistatud sõlmedest) ja testida XXVI-seeria saksa paatide Steam-Bourgebaari paigaldamist.

Pärast seda otsustati ehitada Nõukogude allveelaeva Walteri mootoriga. Teema arendada allveelaeva PGTU Walteri sai nimi projekti 617.

Alexander Tyklin, mis kirjeldab antiina elulugu, kirjutas:

"... See oli NSV Liidu esimene allveelaev, mis ületas veealuse kiiruse 18-nodualse väärtuse: 6 tundi, tema veealuse kiiruse oli rohkem kui 20 sõlme! Juhtum andis kahekordse sukeldumise sügavuse suurendamise, st 200 meetri sügavusele. Uue allveelaeva peamine eelis oli selle energia seadistus, mis oli innovatsiooni ajal hämmastav. Ja see ei olnud juhuslik, et akadeemikute poolt i.v. Kurtychatov ja A.P. Alexandrov - tuuma allveelaevade loomise ettevalmistamine, nad ei saanud tutvuda esimesele NSV Liidu allveelaevaga, millel oli turbiini paigaldus. Seejärel olid paljud konstruktiivsed lahendused laenatud aatomienergiatehaste arendamisel ... "

C-99 peeti algusest peale kogenud. See töötas välja kõrge veealuse kiirusega seotud küsimuste lahendus: keha kuju, kontrollitavuse, liikumise stabiilsuse. Selle käitamise käigus kogutud andmed võimaldasid ratsionaalselt kujundada esimese põlvkonna aatomite kujundamist.

1956. - 1958. Aastal olid suured paadid projekteeritud projekt 643 pinna nihkega 1865 tonni ja juba kahe PSTU-ga, mis pidid tagama paadi veealuse kiirusega 22 sõlmedes. Kuid esimese Nõukogude allveelaevade visandite projekti loomise tõttu suleti projekt. Kuid PSTU paadi C-99 uuringud ei lõpetanud ja olid üle kantud võimaluse võimalus kasutada Walter mootori väljatöötatud hiiglaslik T-15 torpeedo koos aatomilaendusega, et hävitada mereväe andmebaasid ja USA sadamad. T-15 pidi pikkuse 24 m, sukeldumisvahemikku kuni 40-50 miili ja kannavad armmuukleaarse lõhkepea, mis võib põhjustada kunstlikku tsunami hävitada Ameerika Ühendriikide rannikualad. Õnneks ja sellest projektist keeldus ka sellest projektist.

Oht vesinikperoksiidi ei suutnud mõjutada Nõukogude merevägi. 17. mail 1959 toimus ta õnnetus - mootoriruumis plahvatus. Paat ei surnud imekombel, kuid tema taastumist peeti sobimatuks. Paat anti üle jäägid metallist.

Tulevikus ei saanud PGTU veealuse laevaehituse levitamist kas NSVs või välismaal. Tuumaenergia edusammud võimaldavad edukamalt lahendada võimas veealuse mootorite probleemi, mis ei vaja hapnikku.

Jätkub…

Ctrl SISENEMA

Märganud OSH-le Bku Tõstke teksti esile ja klõpsake Ctrl + Enter.

Enamikus seadmetes, mis tekitavad põletamise tõttu energiat, kasutatakse kütusepõlemismeetodit. Siiski on olemas kaks asjaolu, kui võib olla soovitav või vajalik mitte-õhu kasutamise, kuid teise oksüdeeriva aine: 1), kui see on vajalik energia tootmiseks sellises kohas, kus õhuvarustus on piiratud näiteks vee all või maapinna kõrgemal; 2) Kui on soovitav saada lühikese aja jooksul oma kompaktne allikatest väga suur hulk energiat, näiteks relvades lõhkeainete viskamine, käitiste käitistes õhusõidukite (kiirendid) või rakettides. Mõnel sellisel juhul võib põhimõtteliselt kasutada õhku, eelnevalt kokkusurutud ja säilitatakse sobivates surveanumates; Kuid see meetod on sageli ebapraktiline, kuna silindrite mass (või muud tüüpi ladustamine) on umbes 4 kg 1 kg kohta õhu kohta; Vedeliku või tahke toote konteineri kaal on 1 kg / kg või isegi vähem.

Juhul kui väike seade rakendatakse ja fookus on lihtsus disaini, näiteks kassettide tulirelvade või väikese raketi, tahkekütuse, mis sisaldab tihedalt segatud kütuse ja oksüdeerija. Vedelkütuse süsteemid on keerulisemad, kuid neil on kaks konkreetset eelist võrreldes tahkekütuse süsteemidega:

1. Vedelikku saab hoida kergekaalulise materjali anumasse ja pingutage põlemiskambrisse, mille mõõtmed peavad olema rahul ainult nõudega, et tagada soovitud põlemismäär (tahke põlemiskambri puhumise tehnika all kõrgsurveÜldiselt ebarahuldav; Järelikult peaks kogu tahkekütuse laadimine juba algusest peale olema põlemiskambris, mis on seetõttu olema suur ja vastupidav).
2. Energiatootmise kiirust saab muuta ja reguleerida, muutes vedeliku voolukiirust asjakohaselt. Sel põhjusel kasutatakse vedelate oksüdeerijate ja tuleohtlike kombinatsiooni erinevate suhteliselt suurte rakendusmootorite kombinatsiooni allveelaevade, torpeedolite mootorite jaoks jne.

Ideaalne vedela oksüdeerija peab olema palju soovitavaid omadusi, kuid järgmised kolm on kõige olulisem praktilisest seisukohast: 1) eraldades olulist energiat reaktsiooni ajal, 2) võrdleva resistentsuse mõju ja kõrgendatud temperatuuride ja 3) madal tootmise kulud . Siiski on soovitav, et oksüdeeriv aine ei ole söövitavaid ega toksilisi omadusi kiiresti reageerimiseks ja õige füüsikaliste omaduste jaoks, näiteks madala külmumispunkti, kõrge keemistemperatuuriga, suure tihedusega, madala viskoossusega jne, kui seda kasutatakse lahutamatu osana Raketi raketi kütus on eriti oluline ja jõudnud leegi temperatuuri ja põlemissaaduste keskmine molekulmassiga. Ilmselgelt ei saa mingit keemilist ühendit rahuldada kõiki ideaalse oksüdeeriva aine nõudeid. Ja väga vähesed ained, mis üldse vähemalt umbes on soovitav omaduste kombinatsioon ja ainult kolm neist leidsid mõned rakendused: vedel hapnik, kontsentreeritud lämmastikhape ja kontsentreeritud vesinikperoksiid.

Vesinikperoksiidil on puudus, et isegi 100% kontsentratsioonis sisaldab ainult 47 massiprotsenti hapnikku, mida saab kasutada kütuse põletamiseks, samas kui lämmastikhappes on aktiivse hapniku sisaldus 63,5% ja puhta hapniku puhul on see võimalik. Isegi 100% kasutamine. See puudus kompenseeritakse märkimisväärne soojuse vabanemine, kui laguneb vesinikperoksiidi vesi ja hapnikku. Tegelikult võib nende kolme oksüdeerivate ainete või nende kaalust välja töötatud võimsus mis tahes spetsiifilises süsteemis ja igasuguse kütuse vormiga erineda maksimaalselt 10-20% ja seetõttu oksüdeeriva aine valik Sest kahekomponentse süsteemi jaoks määratakse tavaliselt teiste kaalutlustega eksperimentaalsuuringud Vesinikperoksiidi energiaallikana tarniti Saksamaal 1934. aastal uute liiki energia (sõltumatu õhk) otsimisel allveelaevade liikumiseks, selle potentsiaalse sõjaväe liikumiseks Rakendus stimuleeris tööstuse arengut elektrokeemche Werke meetodi Münchenis (EW M.) kontsentratsioon vesinikperoksiidi saada vesilahused kõrge kindluse, mida võib transportida ja salvestada vastuvõetava madal lagunemissagedusega. Kõigepealt toodeti sõjaliste vajaduste puhul 60% vesilahust, kuid hiljem tõsteti see kontsentratsioon ja 85% peroksiidi hakkas saama. Suurenemine kättesaadavuse kõrgelt kontsentreeritud vesinikperoksiidi lõpus kolmekümnendate kolmekümnendate jooksev sajandi tõi selle kasutamist Saksamaal II maailmasõja ajal energiaallikana teiste sõjaliste vajaduste energiaallikana. Seega kasutati vesinikperoksiidi esmakordselt kasutati 1937. aastal Saksamaal õhusõidukite mootorite ja rakettide kütuses oleva abivahenditena.

Kinnitatud kontsentreeritud lahused, mis sisaldavad kuni 90% vesinikperoksiidi, tehti ka Industrial skaalal II maailmasõja lõpuks Buffalo Electro-Chemical Co ja "V. LAPORTE, Ltd " Suurbritannias. Vesinikperoksiidist vedamisvõimsuse tekitamise idee teostusvariant varasemas perioodis on esindatud energiatootmismenetluse pakutud Lesholmi skeemis vesinikperoksiidi termilise lagunemise teel, millele järgneb kütuse põletamine saadud hapnikuga. Kuid praktikas see kava ilmselt ei leidnud kasutamist.

Kontsentreeritud vesinikperoksiidi võib kasutada ka ühekomponentse kütusena (sel juhul allutatakse selle lagunemise surve all ja moodustab hapniku ja ülekuumenenud auru gaasilise segu) ja oksüdeeriva ainena kütuse põletamiseks. Mehaaniline ühekomponentide süsteem on lihtsam, kuid see annab vähem energiat kütuseühiku kohta. Kahekomponentses süsteemis on võimalik kõigepealt lagundada vesinikperoksiidi ja seejärel põletada kütust kuuma lagunemistoodetes või sisestada mõlemad vedelikud reaktsioonisse otse ilma vesinikperoksiidi eelneva lagunemiseta. Teine meetod on lihtsam mehaaniliselt korraldada, kuid süttimist võib olla raske tagada, samuti ühtlane ja täielik põletamine. Igal juhul luuakse kuumade gaaside laiendamisega energia või tõukejõud. Erinevad Rocket-mootorid, mis põhinevad vesinikperoksiidi toimel ja kasutati Saksamaal II maailmasõja ajal, on Walteri poolt väga üksikasjalikud, mis oli otseselt seotud erinevate vesinikperoksiidi võitluskunstide arendamisega Saksamaal. Neid avaldatud materjali illustreerib ka mitmed joonised ja fotod.

Meie vedeliku raketi mootori (EDRD) esimene proov keroseenis ja kõrgelt kontsentreeritud vesinikperoksiidis töötavasti monteeritakse ja valmisoleku valmistamiseks maisis.

See kõik algas umbes aasta tagasi 3D-mudelite loomisest ja disaini dokumentatsiooni vabastamisest.

Me saatsime valmis joonised mitme töövõtjatele, sealhulgas meie peamine partner metallitöötlemise "Artmehu" jaoks. Kõik töökoja töö dubleeriti ja pihustite valmistamist saadi üldiselt mitmed tarnijad. Kahjuks nägime silmitsi kogu tootmise keerukusega sarnaseid lihtsaid metalltooteid.

Eriti palju vaeva pidi kulutama tsentrifugaalsed pihustid kütuse pihustamiseks kambris. 3D-mudelis kontekstis on need nähtavad siniste mutritega silindrid. Ja nii nad vaatavad metallist (üks süstijatest on näidatud tagasilükatud mutteriga, antakse pliiats skaalal).

Me kirjutasime juba süstijate testide kohta. Selle tulemusena valiti paljud kümneid pihustid seitse. Nende kaudu tulevad petrooleumi kambrisse. Kerosene pihustid ise ehitatakse kambri ülemisse osa, mis on oksüdeerija gaasifikaator - piirkond, kus vesinikperoksiid läbib tahke katalüsaatori ja laguneb veeaurule ja hapnikule. Seejärel läheb saadud gaasi segu ka EDD-kambrisse.

Et mõista, miks pihustite tootmine põhjustasid selliseid raskusi, on vaja otsida sees - düüsi kanali sees on kruvi. See tähendab, et düüsile sisenemine ei ole ainult täpselt voolav, vaid keeratud. Kruvi Jiggeril on palju väikeste osade ja selle kohta, kui täpselt on võimalik taluda nende suurust, lünkade laius, mille kaudu petrooleen voolab ja pihustab kambris. Võimalike tulemuste valik - alates "läbi düüsi, vedelik ei voolata üldse", et pihustada ühtlaselt kõigil külgedel. " Täiuslik tulemus - petrooleumi pihustatakse õhuke koonuse alla. Umbes sama nagu allpool toodud fotos.

Seetõttu sõltub ideaalse otsiku saamine mitte ainult tootja oskustest ja kohusetundlikkust, vaid ka kasutatavatest seadmetest ja lõpuks spetsialisti madalasse liikuvusest. Mitmed read-düüsi testid erinev surve Olgem valida need, koonusepihusti, millest on peaaegu täiuslik. Fotol - Swirl, mis ei ole valiku läbinud.

Vaatame, kuidas meie mootor metallist välja näeb. Siin on LDD-kate peroksiidi ja petrooleumi saamise maanteede puhul.

Kui tõstate kaas, siis näete, et peroksiidi pumbad läbi pika toru ja läbi lühikese - petrooleumi. Lisaks levitatakse petrooleumi üle seitse auku.

Gaineer on ühendatud kaanega. Vaatame seda kaamerast.

Asjaolu, et me selle punkti näib olevat üksikasjade põhjas, tegelikult see on selle ülemine osa ja lisatakse LDD-kate. Seitsmest avadest valatakse petrooleumi düüsides kambrisse ja kaheksandast (vasakul, ainus asümmeetriliselt paiknev peroksiid) katalüsaatori kiirustel. Täpsemalt, see kiirustab mitte otseselt, vaid läbi spetsiaalse plaadi mikroparaatidega, ühtlaselt voolu jaotamisega.

Järgmisel pildil on see plaat ja petrooleumi düüned juba gaasipesasse sisestatud.

Peaaegu kõik vaba gasifikaator tegeleb tahke katalüsaatori kaudu, mille kaudu vesinikperoksiidi voolab. Kerosene läheb pihustid ilma peroksiidi segamata.

Järgmises fotos näeme, et gaasistaja on põlemiskambri kattega juba suletud.

Läbi seitse auku, mis lõpevad spetsiaalsete pähklite, petrooleumi voogudega ja kuuma auruti läbivad väikesed augud, st Juba hapniku ja veeauru peroksiidi lagunenud.

Nüüd tegeleme, kus nad uputavad. Ja nad voolavad põlemiskambrisse, mis on õõnes silindr, kus petrooleen flammiivsed hapnik, kuumutatakse katalüsaatoris ja põleb jätkuvalt.

Eelsoojendatud gaasid lähevad otsikule, kus nad kiirendavad suure kiirusega. Siin on düüs erinevates nurkades. Suur (kitsendav) osa düüsi nimetatakse pretreatikaks, siis kriitiline osa toimub ja siis laienev osa on ajukoore.

Selle tulemusena näeb monteeritud mootor välja.

Siiski ilus?

Toodame vähemalt ühe roostevabast terasest platvormide eksemplari ja seejärel jätkame inkoneli EDRide valmistamist.

Tähelepanelik lugeja küsib ja mille puhul on mootori külgedel vaja liitmikud? Meie ümberpaigutamisel on kardin - vedelik süstitakse kambri seinte nii, et see ei ülekuumenemisel. Flights voolab kardin peroksiidi või petrooleumi (selgitada katsetulemusi) raketi mahutitest. Tulekahju testide ajal kardina, nii petrooleumi kui ka peroksiidi, samuti vee või midagi serveerida (lühikeste testide puhul). See on kardin ja need liitmikud on tehtud. Veelgi enam, kardinad on kaks: üks kambri jahutamiseks, teine \u200b\u200b- düüsi ja kriitilise sektsiooni kriitiline osa.

Kui teil on insener või tahad lihtsalt omadusi ja EDD-seadet rohkem teada saada, esitatakse teie jaoks üksikasjalikult tehnika.

EDD-100s.

Mootor on mõeldud peamiste konstruktiivsete ja tehnoloogiliste lahenduste seetõttu. Mootori testid on kavandatud 2016. aastaks.

Mootor töötab stabiilsetes kütusekomponentides. Arvutatud tõukejõu merepind on 100 kGF, vaakumis - 120 kgf, hinnanguline spetsiifiline tõukejõud merel - 1840 m / s vaakumis - 2200 m / s, hinnanguline osa on 0,040 kg / kgf. Mootori tegelikke omadusi rafineeritakse katse ajal.

Mootor on ühekamber, koosneb kambrist, automaatse süsteemi üksuste, sõlmede ja üldkogu osade komplekti.

Mootor on kinnitatud otse laagrisse seisab kambri ülaosas ääriku kaudu.

Kambri peamised parameetrid
Kütus:
- Oksüdeerija - PV-85
- Kütus - TS-1
Traktsioon, KGF:
- Merel tasandil - 100,0
- Tühjus - 120,0
Spetsiifiline impulsi veojõud, m / s:
- Merel tasemel - 1840
- Tühjus - 2200
Teine tarbimine, kg / s:
- Oksüdeerija - 0,476
- Kütus - 0,057
Kütusekomponentide kaalusuhe (O: D) - 8,43: 1
Oksüdeerija Liigne koefitsient - 1,00
Gaasirõhk, baar:
- põlemiskambris - 16
- düüsi nädalavahetusel - 0,7
Kambri mass, kg - 4.0
Sisemine mootori läbimõõt, mm:
- silindriline osa - 80,0
- Piirkonnas lõikamisotsik - 44.3

Kolleegium on ettekujutus ja koosneb düüsipeast, millel on oksüdeerija gaasifikaator, mis on integreeritud sellele silindrilise põlemiskambri ja profileeritud otsikuga. Kambri elemendid on äärikud ja on poldid ühendatud.

Pea peal 88 ühekomponendi jet oksüdeerija pihustid ja 7 ühekomponentse tsentrifugaalkütusepihusti pannakse peas. Pihustid asuvad kontsentrilistes ringkondades. Iga põlemisotsik ümbritseb oksüdeeri kümme düüsiga, ülejäänud oksüdeerija pihustid asetatakse vaba ruum Pead.

Kaamera jahutamine Kaamera sisemine, kaheastmeline, viiakse läbi vedeliku (põleva või oksüdeeriva ainega, valik toimub vastavalt pinkide tulemustele) sisenedes kambri õõnsusele kahe loori kahe veeni - ülemise ja alumise veenimise kaudu - ülemine ja alumine. Top turvavööde kardin tehakse alguses silindrilise osa kambri ja annab jahutamist silindrilise osa kambri, alumine - tehakse alguses subkriitilise osa düüsi ja tagab jahutamist allkriitilise osa düüsi ja kriitilise sektsiooni.

Mootor kasutab kütusekomponentide ise süttimist. Mootori käivitamise protsessis paraneb põlemiskambris oksüdeeriv aine. Oksüdendi lagunemise gaasistaja lagunemisel tõuseb selle temperatuur 900 K-ni, mis on oluliselt kõrgem kui kütuse TC-1 ise süttimise temperatuur õhu atmosfääris (500 K). Kütus, mis on varustatud kambrisse kuuma oksüdandi atmosfääri atmosfääri, on tulevikus põlemisprotsess isemajandav.

Oksüdeerija gaasifikaator töötab väga kontsentreeritud vesinikperoksiidi katalüütilise lagunemise põhimõttel tahke katalüsaatori juuresolekul. Vesinikperoksiidi, mis on moodustatud vesiniku lagunemisega (veeauru ja gaasilise hapniku segu) on oksüdeeriv aine ja siseneb põlemiskambrisse.

Gaasigeneraatori peamised parameetrid
Komponendid:
- stabiliseeritud vesinikperoksiid (massi kontsentratsioon),% - 85 ± 0,5
Vesinikperoksiidi tarbimine, kg / s - 0,476
Spetsiifiline koormus (kg / s vesinikperoksiid) / (katalüsaatori kg) - 3.0
Pidev tööaeg, mitte vähem, C - 150
Toodete auru parameetrid gaasist:
- rõhk, baar - 16
- temperatuur, k - 900

Gaineer on integreeritud düüsipea konstruktsiooni. Tema klaas, sisemine ja keskmise alumine alumine osa moodustavad gaasiliikluse õõnsuse. Põhitlused on kütuse pihustite vahel ühendatud. Kaugus põhja vahel on reguleeritud klaasi kõrgus. Kütuse pihustite maht on täis tahke katalüsaatoriga.

Kokkuvõte. Kuna arenenud satelliitide suurused vähenevad, muutub nende jaoks üha enam keerulisemaks, pakkudes nende jaoks vajalikke parameetreid kontrollitavuse ja manööveritavuse parameetreid. Surugaasi kasutatakse traditsiooniliselt väikseimate satelliitide puhul. Tõhususe suurendamiseks ja samal ajal vähendades kulusid võrreldes hüdrasiini eemaldamisega, pakutakse välja vesinikperoksiidi. Minimaalne toksilisus ja väikesed vajalikud paigaldusmõõtmed võimaldavad mitmel katsel viisil mugavates laboratoorsetes tingimustes. Saavutused on kirjeldatud madala hinnaga mootorite ja kütusepaakide loomise suunas isereklaamiga.

Sissejuhatus

Sisse viimased aastad Kontsentreeritud vesinikperoksiidi uurimine taaselustati erinevate kaalude mootorite raketi kütusena. Peroksiid on uute arengute puhul kõige atraktiivsem, kus eelmised tehnoloogiad ei saa otseselt konkureerida. Sellised arengud on satelliidid, kes kaaluvad 5-50 kg. Ühekomponendi kütusena on peroksiidil kõrge tihedus (\u003e 1300 kg / kuupmeetrit) ja spetsiifilist impulsi (UI) vaakumis umbes 150 ° C juures [ligikaudu 1500 m / s]. Kuigi see on oluliselt väiksem kui hüdrasiini UI, on ligikaudu 230 s [umbes 2300 m / s], alkoholi või süsivesinikuga kombinatsioonis peroksiidiga võimelised UI-d vahemikus 250-300 sekundit [umbes 2500 kuni 3000 m / s ].

Hind on siin oluline tegur, kuna see on mõttekas kasutada peroksiidi, kui see on odavam kui klassikaliste du tehnoloogiate vähendatud variandid. Teravus on väga tõenäoline, et mürgiste osadega töö suurendab süsteemi arendamist, kontrollimist ja käivitamist. Näiteks testimise raketi mootorite mürgiste komponentide puhul on vaid mõned seisavad ja nende arv väheneb järk-järgult. Seevastu võivad mikrotellitelliidi arendajad ise arendada oma peroksüdantide tehnoloogiat. Kütuse ohutuse argument on eriti oluline väikeste kiirendatud süsteemidega töötamisel. Selliste süsteemide tegemine on palju lihtsam, kui saate teha sagedasi odavaid teste. Sellisel juhul tuleb raketi kütuse komponentide õnnetusi ja lekkeid pidada nõuetekohaseks, nagu näiteks hädaolukorras, et peatada arvutiprogrammi selle silumisel. Seetõttu töötavad mürgiste kütustega töötavad standardid töömeetodid, mis eelistavad evolutsioonilisi, järkjärgulikke muudatusi. On võimalik, et vähem mürgiste kütuste kasutamine Microstepsis saavad kasu disaini tõsistest muutustest.

Allpool kirjeldatud töö on osa suuremast uurimisprogrammist, mille eesmärk on uurida uusi kosmosetehnoloogiaid väikeste rakenduste jaoks. Katsed valmistavad lõpule mikrosatellite prototüübid (1). Sarnased teemad, mis on huvipakkuvad, hõlmavad väikesi täitub pumpamise kütuse pumpamisega lendudele Marsile, Kuule ja tagasi väikeste finantskuludega. Sellised võimalused võivad olla väga kasulikud väikeste uurimisseadmete saatmiseks mahaarvatavatele trajektooridele. Käesoleva artikli eesmärk on luua vesinikperoksiidi kasutava du tehnoloogia ja ei vaja kalleid materjale ega arengumeetodeid. Efektiivsuse kriteerium käesoleval juhul on olulist paremust ülempressitud lämmastiku kaugjuhtimispuldi pakutavate võimaluste üle. MicroSatelliidi vajaduste puhas analüüs aitab vältida tarbetuid süsteemi nõudeid, mis suurendavad selle hinda.

Mootoritehnoloogia nõuded

Kui elektroonilised süsteemid Tavaliselt peetakse omadusi kindlaksmääratud, seejärel ei ole du see üldse. See puudutab võimalust ladustada orbiidil, teravaid kandmisi ja sulgemisi, võime taluda meelevaldselt pikki tegevusetusperioode. Mootoriinseneri seisukohast sisaldab ülesande määratlus ajakava, mis näitab, millal ja kui kaua peaks iga mootor töötama. See teave võib olla minimaalne, kuid igal juhul alandab see inseneriraskused ja kulud. Näiteks saab AU-d katsetada suhteliselt odava seadmete abil, kui see ei ole oluline jälgida DU töötamist millisekundite täpsusega.

Muud tingimused, tavaliselt vähendades süsteemi, võib olla näiteks vajadust täpse prognoosi tõukejõu ja konkreetse impulsi. Traditsiooniliselt võimaldas selline teave rakendada täpselt arvutatud kiiruse korrigeerimist ettemääratud du. Arvestades satelliidi pardal olevate andurite ja arvutusvõimaluste kaasaegset taset, on mõttekas integreerida kiirendus, kuni saavutatakse kindlaksmääratud kiiruse muutus. Lihtsustatud nõuded võimaldavad teil vähendada individuaalseid arenguid. On võimalik vältida täpset paigaldamise survet ja oja, samuti kallid testid vaakumi kambris. Termilised tingimused vaakumi siiski siiski siiski arvestada.

Lihtsaim mootor MASWER - lülitage mootor sisse ainult üks kord satelliidi varases staadiumis. Sellisel juhul mõjutavad kõige vähem kuumutamise esialgseid tingimusi ja aega kõige vähem. Kütuse leketamine Reafles enne ja pärast manöövrit ei mõjuta tulemust. Selline lihtne stsenaarium võib olla raske teisel põhjusel, näiteks suure kiirusega suurenemise tõttu. Kui nõutav kiirendus on suur, muutub mootori suurus ja selle mass veelgi olulisemaks.

DU töö kõige keerulisemad ülesanded on aastate jooksul kümned tuhanded või lühikesed impulsid. Üleminek protsessid alguses ja lõpus impulsi, soojuskadu seadmesse, kütuse lekke - kõik see tuleks minimeerida või kõrvaldada. Seda tüüpi tõukejõud on tüüpiline 3-telje stabiliseerimise ülesande jaoks.

Probleem vahepealse keerukuse võib pidada perioodiliste lisamise du. Näited on muudatused orbiidil, atmosfääri kadu hüvitist või perioodilisi muutusi satelliidi orientatsiooni stabiliseeritakse rotatsiooniga. Selline töörežiim on leitud ka satelliitidel, millel on inertsiaalsed õhu- või gravitatsioonivälja stabiliseerunud. Sellised lennud hõlmavad tavaliselt lühiajalisi kõrge aktiivsusega du. See on oluline, sest kütuse kuumad komponendid kaotavad selliste tegevusperioodide jooksul vähem energiat. Võite kasutada rohkem lihtsad seadmedKui orientatsiooni pikaajalise hoolduse puhul on sellised lennud hea kandidaadid odavate likviidsete uksed kasutamiseks.

Nõuded arenenud mootorile

Tööea nõuded piiravad ka mootori paigaldamise lubatud massi ja suurust. Näiteks ühe komponendi kütuse puhul võib katalüsaatori lisamine suurendada kasutusiga. Orientatsioonisüsteemi mootor võib töötamise ajal töötada mitu tundi. Satelliitsellid võivad siiski olla tühjad minutites, kui on piisavalt suur orbiidi muutus. Et vältida lekkeid ja tagada ventiili tihe sulgemine, isegi pärast paljude alustamist liinidel algavad mitmed ventiilid järjest. Väikeste satelliitide puhul võivad olla täiendavad ventiilid.

Joonis fig. 1 näitab seda vedelad mootorid Proportsionaalselt ei ole võimalik vähendada väikeste tõukestussüsteemide kasutamiseks. Suured mootorid Tavaliselt tõsta 10-30 korda rohkem kui nende kaalu ja see arv suureneb 100 raketi kandja mootorite jaoks pumpamise kütusega. Kuid väikseimad vedelad mootorid ei saa isegi oma kaalu tõsta.

Satelliitide mootorid on väikesed.

Isegi kui väikese olemasoleva mootori jaoks on veidi lihtne olla peamine mootori manööverdamismootor, valige 10-kilogrammi seadmes 6-12 vedeliku mootori komplekt on peaaegu võimatu. Seetõttu kasutatakse minimaalsete gaasi orientatsiooni jaoks mikrose. Nagu on näidatud joonisel fig. 1, gaasimootorid, millel on veoasutustega gaasimootorid, mis on suured raketi mootorid. Gaasimootorid See on lihtsalt solenoidventiil düüsiga.

Lisaks protseduarse massi probleemi lahendamisele võimaldab suru gaasi süsteem saada lühemaid impulsid kui vedelaid mootorid. See vara on oluline pideva säilitamise orientatsiooni jaoks pikkade lendude jaoks, nagu on näidatud rakenduses. Kuna kosmoselaevade languse suurused võivad üha lühikesed impulsid olla üsna piisavad, et säilitada orientatsiooni selle kasutusajaga antud täpsusega.

Kuigi süsteemid kokkusurutud gaasiga vaatad tervikuna hästi kasutamiseks väikeste kosmoselaevade puhul, hõivavad gaasihoidlate konteinerid üsna suure mahuga ja kaaluvad üsna palju. Kaasaegsed komposiitmahutid lämmastiku ladustamiseks, mis on mõeldud väikestele satelliitidele, kaaluvad nii palju kui lämmastik ise. Võrdluseks võib kosmoselaevade vedelkütuste mahutid salvestada kuni 30 massi mahutite kaaluga kütust. Arvestades nii mahutite kui ka mootorite kaalu, oleks väga kasulik kütuse salvestamiseks vedelal kujul ja teisendada selle gaasiks erinevate orientatsioonisüsteemi mootorite vahel. Sellised süsteemid olid mõeldud kasutamiseks hüdrasiini lühiajaliste alade eksperimentaalsete lendude kasutamiseks.

Vesinikperoksiidi raketi kütusena

Kontsentratsioon ja puhastamine

Selles projektis kasutamiseks ostetakse 35% peroksiidi polüetüleenist mahutites 1 galloni mahuga. Esiteks keskendub see 85% -ni, seejärel puhastatakse joonisel fig. 2. Varem kasutatud meetodi variant lihtsustab paigaldusskeemi ja vähendab klaasiosade puhastamise vajadust. Protsess on automatiseeritud, nii et 2 liitri peroksiidi saamiseks nädalas vajab anuma igapäevane täitmine ja tühjendamine. Loomulikult on liitri hind kõrge, kuid kogu summa on väikeste projektide jaoks endiselt õigustatud.

Esiteks, kahe liitri klaasis elektriliste ahjude heitgaasi kapp, enamik vett aurustatakse ajal ajavahemikul juhitava taimer kell 18.00. Maht vedeliku iga klaas vähendab neli-tahket, 250 ml või umbes 30% algmassist. Aurustamisel kaotatakse veerand esialgse peroksiidi molekulide kvartal. Kahjumäär kasvab kontsentratsiooniga, nii et selle meetodi puhul on praktiline kontsentratsioonipiir 85%.

Paigaldamine vasakul on kaubanduslikult saadaolev pöörleva vaakumi aurusti. 85% lahust, millel on umbes 80 ppm kõrvalised lisandid, kuumutatakse veevannis 750 ml kogustes temperatuuril 50 ° C. Paigaldust toetab vaakum, mitte suurem kui 10 mm Hg. Art. Mis tagab kiire destilleerimise 3-4 tundi. Kondensaadi voolab mahutisse vasakule allpool kahjumit alla 5%.

Veejoapumba vann on aurusti taga nähtav. Sellel on kaks elektrilist pumpa, millest üks varustab vee reaktiivpumba ja teine \u200b\u200bringleb vesi sügavkülmiku kaudu, pöörleva aurusti ja vanni vee külmkapp, säilitades veetemperatuuri nulli kohal, mis parandab Nii auru kondenseerumine külmkapis ja süsteemis vaakumis. Packey paari, mis ei olnud külmkapis kondenseerunud vanni ja kasvatatud ohutu kontsentratsioonini.

Puhas vesinikperoksiid (100%) on oluliselt tihedalt vett (1,45 korda 20 ° C), nii et ujuva klaaside vahemik (vahemikus 1,2-1,4) tavaliselt määrab kontsentratsiooni täpsusega kuni 1%. Nagu esialgu ostetud, analüüsiti peroksiidi ja destilleeritud lahust lisandite sisaldusele, nagu on näidatud tabelis. 1. Analüüs hõlmas plasma-heitkoguste spektroskoopiat, ioonkromatograafiat ja orgaanilise süsiniku täieliku sisalduse mõõtmist (kogu orgaaniline süsinik-toC). Pange tähele, et fosfaat ja tina on stabilisaatorid, need lisatakse kaaliumi ja naatriumsoolade kujul.

Tabel 1. Vesinikperoksiidi lahuse analüüs

Ohutusmeetmed vesinikperoksiidi käitlemisel

Tegevus silmad ja kopsud on ohtlikumad. Õnneks on peroksiidi auride rõhk üsna madal (2 mm Hg. At 20C). Väljalaskeava ventilatsioon toetab kergesti kontsentratsiooni alla hingamisteede piirmäära 1 ppm installitud OSHA. Peroksiidi võib voolata avatud konteinerite vahel kokkuvoolu korral avatud konteinerite vahel. Võrdluseks, N2O4 ja N2H4 puhul oleks pidevalt suletud anumates, kasutatakse nendega töötavate hingamisaparaati. See on tingitud nende oluliselt kõrgemast õhust ja piirata kontsentratsiooni õhus 0,1 ppm juures N2H4 puhul.

Pesunud peroksiidi vesi ei muuda seda ohtlikuks. Mis puutub kaitseriietusnõuetele, võivad ebamugavad kostüümid suurendada väina tõenäosust. Väikeste kogustega töötamisel on võimalik, et see on olulisem jälgida mugavuse küsimusi. Näiteks töö märg kätega on mõistlik alternatiiv töötamiseks kindad, mis võivad isegi vahetada pritsmeid, kui nad jätkavad.

Kuigi vedela peroksiid ei lagune massis tulekahju allika all, võib kontsentreeritud peroksiidi paari tuvastada tähtsusetu toimega. See potentsiaalne oht paneb eespool kirjeldatud installi tootmismahu piir. Arvutused ja mõõtmised näitavad nende väikeste tootmismahtude jaoks väga suurt turvalisust. Joonisel fig. 2 Õhk tõmmatakse horisontaalse ventilatsiooni lüngad, mis asuvad seadme taga 100 cfm (kuupmeetri jalga minutis, umbes 0,3 kuupmeetrit minutis) 6 jalga (180 cm) laboratooriumi tabelist. Aurude kontsentratsioon alla 10 ppm mõõdeti otseselt üle kontsentreerimisprillid.

Väikeste koguse peroksiidi kasutamine pärast nende aretamist ei põhjusta keskkonnamõjusid, kuigi see on vastuolus ohtlike jäätmete kõrvaldamise eeskirjade kõige range tõlgendamisega. Peroksiidi - oksüdeeriv aine ja seega potentsiaalselt tuleohtlik. Samal ajal on siiski vaja põletavate materjalide olemasolu ja ärevus ei ole põhjendatud väikeste materjalidega töötlemisel soojuse hajumise tõttu. Näiteks märja laigud kudede või lahtise paberiga peatavad kole leegi, kuna peroksiidil on kõrge spetsiifiline soojusvõimsus. Mahutid peroksiidi ladustamiseks peaks olema ventileerivad augud või kaitseklapid, kuna peroksiidi järkjärguline lagunemine hapniku ja vee järkjärgulise lagunemise suurendab rõhku.

Materjalide kokkusobivus ja iseseisvus salvestamisel

Ajaloolised teosed hõlmavad katseid kokkusobivusega kontsentreeritud peroksiidi klaaslaevate materjalide proovidega. Karistuse säilitamisel tehti katsetamiseks väikesed tihenduslaevad proovid. Surve ja laevade vahetamise märkused näitavad lagunemise kiirust ja peroksiidi leke. Lisaks muutub materjali võimalik suurenemine või nõrgenemine märgatav, kuna laev seinad kokku puutuvad survet.

Fluoropolümeerid, nagu polütetrafluoroetüleen (polütetraflurotüleen), polükloklorotriflurotüleen) ja polüvinülideenfluoriidi (PLDF-polüvinülideenfluoriidi), ei lagunda peroksiidi toimel. Nad viivad ka peroksiidi lagunemise aeglustumiseni, nii et neid materjale saab kasutada mahutite või vahepealsete konteinerite katmiseks, kui nad vajavad kütust mitu kuud või aastat. Samamoodi on fluoroelatomeeride (standardist "Witon") ja fluori sisaldavate määrdeainete tihendid sobivad üsna sobivad peroksiidi pikaajaliseks kokkupuuteks. Polükarbonaadi plastist ei mõjuta üllatavalt kontsentreeritud peroksiidi. See materjal, mis ei moodusta fragmente, kasutatakse läbipaistvuse vajadust. Need juhtumid hõlmavad prototüüpide loomist keerulise sisemise struktuuri ja mahutitega, milles on vaja vedeliku taset näha (vt joonis 4).

Lagunemine Kui ühendust materjali al-6061-T6 on vaid mitu korda kiirem kui kõige sobivam alumiiniumisulamid. See sulam on vastupidav ja kergesti ligipääsetav, samas kui kõige ühilduvates sulamitel ei ole piisavalt tugevust. Avatud puhtalt alumiiniumist pinnad (st Al-6061-T6) salvestatakse peroksiidi kokkupuutel mitu kuud. See on hoolimata asjaolust, et vesi, näiteks alumiinium.

Vastupidiselt ajalooliselt kehtestatud soovitustele ei ole enamiku rakenduste jaoks kasutatavad keerulised puhastusoperatsioonid, mis kasutavad kahjulikke puhastusvahendeid. Enamik selles töös kasutatud seadmete osad kontsentreeritud peroksiidiga pesti lihtsalt veega pesupulberiga temperatuuril 110f. Esialgsed tulemused näitavad, et selline lähenemine on peaaegu sama kena tulemusedSoovitatavad puhastusprotseduurid. Eriti vähendab laeva 35% -lise lämmastikhappega PVDF-i pesemise ajal pVDF-i ajal ainult 20% lagunemiskiirust 6-kuulise perioodi jooksul.

Seda on lihtne arvutada, et ühe protsendi lagunemine suletud anumas sisalduv peroksiidist 10% vaba mahuga tõstab rõhku peaaegu 600pse (naela ruuttolli kohta, st umbes 40 atmosfääri). See number näitab, et peroksiidi tõhususe vähendamine selle kontsentratsiooni vähenemisega on oluliselt vähem oluline kui ladustamise ajal turvakaalutlused.

Komponentide peroksiidi abil kosmosependude planeerimine nõuab põhjalikku kaalumist võimaliku kaalumise vajaduse taastamiseks tankide ventilatsiooniga. Kui mootorsüsteemi toimimine algab päevade või nädalate algusest algusest, võivad tankide tühi maht kohe mitu korda kasvada. Selliste satelliitide puhul on mõttekas teha kõik metallist mahutid. Storage periood, muidugi sisaldab aega määratud atasatsiooni.

Kahjuks ametlikud reeglid kütusega töötamisega, mis töötati välja, võttes arvesse väga mürgiste komponentide kasutamist, keelavad tavaliselt lennutehnika automaatsed ventilatsioonisüsteemid. Tavaliselt kasutatakse kallis surve jälgimissüsteeme. Ventilaatorite keelustamise ohutuse parandamise idee on vastuolus tavalise "maise" praktikaga, kui töötate vedelate rõhu süsteemidega. See küsimus võib olla vaja muuta sõltuvalt vedaja raketi käivitamisel.

Vajaduse korral võib peroksiidi lagunemist säilitada 1% aastas või madalam. Lisaks paagi materjalidega kokkusobivusele sõltub lagunemistuskoefitsient kõrgelt temperatuurist. Peroksiidi säilitamise ajal võib olla võimalik paigutada kosmose lendude lõputult, kui see on võimalik külmutada. Peroksiid ei laiene külmutamise ajal ja ei tekita ventiilide ja torude ohud, sest see juhtub veega.

Kuna peroksiidi laguneb pindadel, võib mahusuhe suurenemine pinnale suurendada säilivusaega. Võrdlev analüüs 5 kuupmeetri proovidega. Vaata ja 300 kuupmeetrit. CM kinnitage see järeldus. Üks katse 85% peroksiidi 300 Cu konteinerites. Vt PVDF-i valmistatud, näitas lagunemistuskoefitsienti 70f (21C) 0,05% nädalas või 2,5% aastas. Ekstrapoleerimine kuni 10-liitrine mahutites annab tulemuseks umbes 1% aastas aastas 20c.

Teistes võrdlevates katsetes, kasutades PVDF-i või PVDF-kate alumiinium, peroksiidi, millel on 80 ppm stabiliseerivat lisaaineid, lagundas ainult 30% aeglasemalt kui puhastatud peroksiidi. See on tegelikult hea, et stabilisaatorid ei suurenda oluliselt peroksiidi säilivusajaid pikkade lendude mahutites. Nagu on näidatud järgmises osas, sekkuvad need lisandid tugevalt peroksiidi kasutamist mootorites.

Mootori areng

Silver-põhine katalüsaator

Koostis pinna ja mehhanismi katalüsaatori operatsiooni on täiesti ebaselge, järgmiselt mitmesuguste seletamatute ja vastuoluliste avalduste kirjanduses. Puhta hõbeda pinna katalüütilist aktiivsust saab suurendada samaväärse kaltsineerimisega samiumnitraadi rakendusega. See aine laguneb samariumoksiidi, kuid võib ka oksüdeerida hõbedat. Muud allikad Lisaks sellele viitavad puhta hõbedase lämmastikhappe raviks, mis lahustab hõbedat, kuid on ka oksüdeeriv aine. Isegi lihtsaim viis põhineb asjaolul, et puhtalt hõbe katalüsaator võib kasutada selle aktiivsust kasutamisel. Seda tähelepanekut kontrolliti ja kinnitati, mis viis katalüsaatori kasutamist ilma samaria nitraadita.

Hõbeoksiidi (AG2O) on pruunikas-must värv ja hõberoksiid (AG2O2) on hall-must värv. Need värvid ilmusid üksteise järel üksteise järel, näidates seda hõbedast järk-järgult üha enam oksüdeerinud. Noorim värv vastas katalüsaatori parimale tegevusele. Lisaks oli pind üha ebaühtlane võrreldes mikroskoobi all analüüsimisel "värske" hõbedaga.

Leiti lihtne meetod katalüsaatori aktiivsuse kontrollimiseks. Hõbedase võrgusilma eraldi kruusid (läbimõõt 9/16 tolli [umbes 14 mm] peroksiidi tilkide tilkadele. Ainult ostetud hõbe võrk põhjustas aeglase "hiss". Kõige aktiivsem katalüsaator on korduvalt põhjustatud (10 korda) auru voolu 1 sekundiks.

See uuring ei tõenda, et oksüdeeritud hõbe on katalüsaator või et täheldatud tumenemine on tingitud peamiselt oksüdatsioonist. Samuti väärib mainimist märkimist, et mõlemad hõbeoksiid on teadaolevalt suhteliselt madalate temperatuuridega lagunenud. Liigne hapniku ajal mootori töö ajal, aga saab nihutada reaktsiooni tasakaalu. Püüde katsetada eksüsideerimise tähtsust ja ühemõttelise tulemuse pinna eiramise tähtsust ei andnud. Katsed hõlmas pinna analüüsi X-ray fotoelektri spektroskoopia abil (röntgenikoopia fotoekronkronotroskoopia, XPS), mida tuntakse ka elektroonilise spektroskoopilise keemilise analüsaatorina (elektronspektroskoopia keemilise analüüsi, ESCA). Samuti tehti katseid, et kõrvaldada pinnasaaste tõenäosus värskelt tõmmatud hõbedaste võrkude, mis halvendas katalüütilist aktiivsust.

Sõltumatud kontrollid on näidanud, et ei samaria nitraat ega selle tahke lagusaadus (mis on ilmselt oksiid) ei kataloksiidi lagunemist. See võib tähendada, et samarium nitraadiravi võib töötada hõbedaga oksüdeerimise teel. Siiski on olemas ka versioon (ilma teadusliku põhjenduseta), et samarium nitraadi ravi takistab gaasiliste lagusaaduste mullide adhesiooni adhesiooni adhesiooni adhesiooni adhesiooni adhesiooni adhesiooni katalüsaatori pinnale. Praeguses töös peeti valgusmootorite arengut olulisemaks kui katalüüsi mõistatuste lahendus.

Mootori kava

Selle asemel, selles dokumendis üsna häid tulemusi saadi mootori kaamerad valmistatud pronksist (vask sulamist C36000) treipingi. Bronze on kergesti töödeldud ja lisaks on selle soojuspaisumistegur hõbedase koefitsiendi lähedal. Lagunemistemperatuuril 85% peroksiidi, umbes 1200f [ligikaudu 650 ° C], pronksil on suurepärane tugevus. See suhteliselt madal temperatuur võimaldab teil kasutada ka alumiiniumist pihusti.

Selline valik hõlpsasti töödeldud materjalide ja peroksiidi kontsentratsioonide valik, kergesti saavutatav laboratoorsetes tingimustes, on eksperimentide jaoks üsna edukas kombinatsioon. Pange tähele, et 100% peroksiidi kasutamine tooks kaasa nii katalüsaatori ja kambri seinte sulamise. Saadud valik on hinna ja tõhususe vahel kompromiss. Väärib märkimist, et pronksikambrit kasutatakse RD-107 ja RD-108 mootoritel, mida rakendatakse sellisele edukale kandjale kui liiduna.

Joonisel fig. 3 kuvatakse lihtne valik Mootor, mis kruvib otse väikese manööverdamismasina vedela klapi alusele. Vasakult - 4 grammi alumiiniumist süstija fluoroatomeeri tihendiga. 25-grammi hõbedat katalüsaator on jagatud, et seda näidata erinevatest külgedest. Parempoolne 2-grammi plaat, mis toetab katalüsaatori võrku. Täielik mass Joonisel näidatud osad - umbes 80 grammi. Üks neist mootoritest kasutati 25-kilogrammi uurimisseadme maapealse kontrolli jaoks. Süsteem töötas vastavalt projekteerimisele, sealhulgas 3,5 kilogrammi peroksiidi kasutamist ilma nähtava kvaliteediga ilma.

150-grammi kaubanduslikult saadavaloleva otsese toime solenoidventiil, millel on 1,2 mm auk ja 25-oomi spiraali, mida juhib 12 volti allikaga, näitasid rahuldavaid tulemusi. Vedelikuga kokkupuutuva ventiili pind koosneb roostevabast terasest, alumiiniumist ja Witonist. Täismass erineb soodsalt massist üle 600 grammi 3-naela [ligikaudu 13N] mootori jaoks, mida kasutatakse Centaurian Stage orientatsiooni säilitamiseks kuni 1984. aastani.

Mootori testimine

Joonis fig. 4 näitab eksperimendi jaoks valmis paigaldamist. Otsesed katsed laboratoorsetes tingimustes on võimalikud, kuna kasutati piisavalt kahjutu kütuse, madalate vardade väärtuste, tavapäraste sisetingimuste ja atmosfäärirõhu kasutamist ning lihtsate seadmete rakendamist. Paigaldamise kaitseseinad on valmistatud poolte paksuste polükarbonaat lehtedest pooleks: umbes 12 mm], mis on paigaldatud alumiiniumraamile hea ventilatsiooniga. Paneele testiti 365 000 n * c / m ^ 2 loputusjõu puhul. Näiteks fragment 100 grammi, liikudes ülehelikiiruse kiirusega 365 m / s, peatuda, kui insult 1 kV. cm.

Fotol on mootori kaamera vertikaalselt orienteeritud väljalasketoru all. Rõhu andurid sisselaskeava injektoris ja rõhk kambri sees asuvad platvormil kaalud mõõta iha. Digitaalsed jõudluse ja temperatuuri näitajad on paigaldusseinad väljaspool. Peaklapi avamine sisaldab väikest indikaatoreid. Andmesalvestus viiakse läbi, paigaldades kõik videokaamera nähtavas valdkonnas näitajad. Lõplikud mõõtmised viidi läbi soojustundliku kriidi abil, mis viidi läbi katalüüsi kambri piki joont. Värvimuutus vastas temperatuuridele üle 800 F [umbes 430 ° C.

Kontsentreeritud peroksiidi mahtuvus paikneb kaalude vasakul pool eraldi tugi, nii et kütuse massi muutus ei mõjuta tõukejõu mõõtmist. Võrdluskaaluste abil kontrolliti, et torud, tuues peroksiidi kambrisse on üsna paindlikud, et saavutada mõõtmispraktika 0,01 naela [ligikaudu 0,04n]. Peroksiidi mahtuvus tehti suurest polükarbonaaditorust ja kalibreeritakse nii, et vedeliku taset saab kasutada UI arvutamiseks.

Mootori parameetrid

Esialgne lühiajaline käivitamine viidi läbi, et vältida "märg" käivitamist, mille juures ilmus nähtav heitgaas. Tavaliselt viidi esialgne algus läbi 5 sekundi jooksul tarbimises<50%, но вполне хватало бы и 2 с. Затем шёл основной прогон в течение 5-10 с, достаточных для полного прогрева двигателя. Результаты показывали температуру газа в 1150F , что находится в пределах 50F от теоретического значения. 10-секундные прогоны при постоянных условиях использовались для вычисления УИ. Удельный импульс оказывался равным 100 с , что, вероятно, может быть улучшено при использовании более оптимальной формы сопла, и, особенно, при работе в вакууме.

Hõbedatalüsaatori pikkus vähenes edukalt konservatiivsest 2,5 tolli [ligikaudu 64 mm kuni 1,7 tolli [ligikaudu 43 mm]. Lõpliku mootoriga skeemi oli 9 auku läbimõõduga 1/64 tolli [umbes 0,4 mm] pihusti tasasel pinnal. 1/8 tolli suuruse kriitiline osa võimaldas saada psig-kambri 220 rõhul 3,3 naela jõu jõudu ja klapi ja kriitilise sektsiooni vahelise rõhu vahe 255 psig.

Destilleeritud kütus (tabel 1) andis stabiilseid tulemusi ja stabiilseid rõhu mõõtmisi. Pärast 3 kg kütust ja 10 käivitumist alustatakse punkti 800f temperatuuriga punkt kambris 1/4 tolli kaugusel pihusti pinnast. Samal ajal oli võrdluseks mootori jõudluse aeg 80 ppm lisandite ajal vastuvõetamatu. Rõhu kõikumised kambris sagedusega 2 Hz jõudis 10% väärtusele pärast kulutamist ainult 0,5 kg kütust. Temperatuuripunkt on 800f läks üle 1 tolli süstijast.

Paar minutit 10% lämmastikhappes taastas katalüsaatori heas seisukorras. Hoolimata asjaolust, et koos reostuse korral lahustati teatud hõbedane kogus, oli katalüsaatori aktiivsus parem kui pärast uue, kasutatud katalüsaatori lämmastikhappe ravi.

Tuleb märkida, et kuigi mootori soojenemisaeg arvutatakse sekunditega, on mootor juba kuumutatud oluliselt lühemate heitkogustega. Vedeliku allsüsteemi dünaamiline vedelate allsüsteemi dünaamiline vastus, mis kaalub 5 kg lineaarses osas, näitas impulsi aega lühikese aja jooksul, kui 100 ms, koos edastatud impulsiga umbes 1 h * lk. Eelkõige oli nihe ligikaudu +/- 6 mm sagedusega 3 Hz, süsteemi kiirusüsteemi poolt kehtestatud piiranguga.

Ehitamise valikud

Traditsioonilised skeemid

Teostus B on lihtsaim vedeliku skeem ja seda testiti korduvalt hüdrasiiniga lendudel kütusena. Gaasi tugisurve paagis tavaliselt kulub veerand paagist alguses. Gaas laieneb järk-järgult lennu ajal, nii et nad ütlevad, et rõhk "puhub välja". Survelangus vähendab siiski nii isu ja UI-d. Maksimaalne vedeliku rõhk paagis toimub käivituse ajal, mis suurendab turvakaalutluste mahutite massi. Hiljutine näide on Lunar Prospectori seade, millel oli umbes 130 kg hüdrasiini ja 25 kg kaaluga du.

Variandi C kasutatakse laialdaselt traditsiooniliste mürgiste ühekomponendi ja kahekomponendi kütusega. Väikseimate satelliitide jaoks on vaja lisada surugaasi suruõli säilitamiseks vastavalt eespool kirjeldatule. Näiteks lisamine tihendatud gaasi variandi C viib võimaluse D. motoorisüsteemide seda tüüpi, töötavad lämmastiku ja kontsentreeritud peroksiidi, ehitati Laurenov laboratooriumi (LLNL), et saaksite ohutult kogeda orientatsiooni Mitte-kütustel tegutsevate mikrostepside prototüüpide süsteemid.

Hot gaaside orientatsiooni säilitamine

Seadme massi edasiseks vähendamiseks ja säilitamissüsteemi lihtsustamiseks on soovitav üldiselt vältida gaasihoidlate võimsust. Võimalus F potentsiaalselt huvitav miniatuursed süsteemid peroksiidi. Kui enne töö algust on vaja kütuse pikaajalist ladustamist orbiidil, võib süsteem alustada ilma esialgse rõhuta. Sõltuvalt paakide vabast ruumist, tankide suurust ja nende materjali suurust saab süsteemi arvutada rõhu pumpamiseks eelnevalt kindlaksmääratud hetkel lennu ajal.

Versioonis D on kaks sõltumatut kütuseallikat, orientatsiooni manööverdamiseks ja säilitamisel, mis muudab selle eraldi arvesse iga nende funktsiooni voolukiirust. E ja F süsteemid, mis toodavad sooja gaasi, et säilitada manööverdamiseks kasutatava kütuse orientatsiooni, on suurem paindlikkus. Näiteks kasutamata kütuse manööverdamise ajal saab kasutada satelliidi eluea pikendamiseks, mis peab säilitama selle orientatsiooni.

Ideed SAMONADUVA

Variante G ja H võib nimetada vedelate süsteemideks "kuuma gaasi surve all" või "puhangu", samuti "gaasi vedelikust" või "isese pagasiruumi". Paagi kontrollitava järelevalve jaoks on kasutatud tuumkütus vajalik rõhu suurendamiseks.

Teostus G kasutab paaki rõhu all, mis on pööratud rõhu all, nii et kõigepealt vedeliku rõhk gaasirõhu kohal. Seda on võimalik saavutada diferentseeritud ventiili või elastse diafragma abil, mis jagab gaasi ja vedelikku. Kiirendust saab kasutada ka s.o. Gravity maapealsetes rakendustes või tsentrifugaaljõududel pöörlevas kosmosesõidukis. Võimalus H töötab iga paagiga. Spetsiaalne pump surve säilitamiseks tagab ringlusse gaasi generaatori kaudu ja tagasi paagis tasuta mahuni.

Mõlemal juhul takistab vedela töötleja tagasiside ilmumist ja meelevaldselt suurema rõhu esinemist. Süsteemi normaalseks tööks lisatakse regulaatoriga järjestikku lisaklapp. Tulevikus saab seda kasutada süsteemi surve kontrollimiseks regulaatori surve all. Näiteks manöövrid orbiidi muutuse manöövrid tehakse täieliku rõhu all. Vähendatud rõhk võimaldab saavutada 3 telje orientatsiooni täpsema hoolduse, säilitades samal ajal kütuse seadme kasutusaja pikendamiseks (vt lisa).

Aastate jooksul viidi erinevusala pumpadega katsed nii pumpadena kui ka mahutites ning selliseid struktuure kirjeldavaid dokumente on palju dokumente. 1932. aastal ehitasid Robert H. Goddard ja teised mootori poolt vedeliku ja gaasilise lämmastiku reguleerimiseks pumba. Aastatel 1950-1970 tehti mitmeid katseid, kus atmosfäärilendude jaoks kaaluti G ja H. Need katsed vähendada mahtu viidi läbi, et vähendada esiklaasi vastupanu. Need tööd lõpetati seejärel tahkete kütuste rakettide laialdase arenguga. Töötamine iseseisvates süsteemides ja diferentsiaalventiilid viidi läbi suhteliselt hiljuti mõned uuendused konkreetsete rakenduste jaoks.

Enesereklaamidega vedelkütuse säilitamissüsteeme ei peetud tõsiselt pikaajaliseks lendudeks. On mitmeid tehnilisi põhjusi, miks eduka süsteemi arendamiseks on vaja tagada tõukejõude prognoositavad omadused kogu DU kasutusaja jooksul. Näiteks katalüsaator suspendeeritud gaasivarustusgaas võib laguneda kütuse paagis. See nõuab mahutite eraldamist, nagu versioonis G, et saavutada tulemuslikkust lendudel, mis vajavad pärast esialgset manööverdamist pikka aega puhata.

Töörühma tõukesükkel on oluline ka soojuse kaalutlustest. Joonisel fig. 5G ja 5h gaasi generaatori reaktsiooni ajal vabanenud soojus on ümbritsevates osades kadunud pikaajaliste osade protsessis, kusjuures haruldane lisamine du. See vastab pehme tihendite kasutamisele kuumade gaasisüsteemide jaoks. Kõrge temperatuuriga metallist tihendid on suuremad lekked, kuid neid on vaja ainult siis, kui töötsükkel on intensiivne. Tuleks kaaluda küsimusi komponentide soojusisolatsiooni ja soojusvõimsuse paksuse paksuse kohta, mis esindavad hästi DU töö kavandatavat olemust lennu ajal.

Mootorite pumpamine

Kuigi joonisel fig. 5J on mõnevõrra lihtsustatud, see lisatakse siia, et näidata, et see on täiesti erinev valik kui H. viimasel juhul, pumpa kasutatakse abistamismehhanismina ja pumba nõuded erinevad mootori pumbast.

Töö jätkub, sealhulgas kontsentreeritud peroksiidis töötavate raketi mootorite testimine ja pumbaseadmete kasutamine. On võimalik, et kergesti korduva odavam mootorite testid mittetoksilise kütuse abil võimaldavad saavutada veelgi lihtsamaid ja usaldusväärseid skeeme kui varem saavutatud hüdrasiini arengu pumpamise ajal.

Prototüüp isekleepuva süsteemi tank

Joonis fig. 6 kujutab odav katseseadmed, mis kasutavad diferentsiaalventiilipump alumiiniumtoru segmendis 3 tolli [ligikaudu 75 mm seina paksusega 0,065 tolli [ligikaudu 1,7 mm], pressitud tihendusrõngaste vahel. Keevitamine siin puudub, mis lihtsustab süsteemi kontrolli pärast katsetamist, muutmist süsteemi konfiguratsiooni ja vähendab ka kulu.

Seda ise piisava kontsentreeritud peroksiidi süsteemi testitud solenoidventiilide abil ja odavate tööriistade abil, nagu mootori areng. Näidliku süsteemi diagramm on näidatud joonisel fig. 7. Lisaks gaasile kastetud termopaarile mõõdeti temperatuuri ka paagi ja gaasi generaatoriga.

Paak on konstrueeritud nii, et vedeliku rõhk on veidi suurem kui gaasi rõhk (???). Arvukad algasid viidi läbi kasutades esialgse õhurõhu 30 psig [umbes 200 kPa]. Kui juhtventiil avaneb, varustab voolu gaasigeneraatori kaudu auru ja hapniku paagis rõhu hoolduskanalisse. Süsteemi positiivse tagasiside esimene järjekord toob kaasa eksponentsiaalse surve kasvu, kuni vedela töötleja on suletud, kui 300 psi saavutatakse [ligikaudu 2 MPa].

Sisendtundlikkus on kehtetu gaasirõhuregulaatoritele, mida praegu satelliitidel kasutatakse (joonis 5A ja c). Vedeliku süsteemis ise-imetlusega jääb regulaator sisendrõhk kitsas vahemikku. Seega on võimalik vältida palju raskusi kosmosetööstuses kasutatavate tavapäraste reguleerivate asutuste skeemide omane raskusi. 60 grammi kaaluva regulaatoril on ainult 4 liikuvat osa, mitte vedrud, tihendid ja kruvid. Regulaatoril on painduv pitser sulgemiseks, kui rõhk on ületatud. See lihtne tedisümmeetriline diagramm on piisav asjaolu tõttu, et regulaatori sissepääsu ajal ei ole survet vaja säilitada teatud piirides.

Gaasi generaatorit lihtsustatakse ka tänu süsteemi madalatele nõuetele tervikuna. Kui 10 PSI rõhuerinevus on kütusevool piisavalt väike, mis võimaldab kasutada lihtsaimaid pihustite skeeme. Lisaks puudub gaasigeneraatori sisselaskeava sisselaskeava puudumine ainult umbes 1 Hz väikeste vibratsioonide lagunemisreaktsioonis. Sellest tulenevalt algab süsteemi alguses suhteliselt väike pöördvoog reguleerijat mitte kõrgemale kui 100F.

Esialgsed testid ei kasutanud regulaatorit; Sellisel juhul näidati, et süsteemis survet saab säilitada mis tahes piires tihendi piires, mille hõõrdumine on süsteemi ohutu rõhupiirajana lubatud. Sellist süsteemi paindlikkust saab kasutada nõutava orientatsiooni süsteemi vähendamiseks enamiku satelliitteenuse eluiga eespool nimetatud põhjustel.

Üks märkusi, mis näivad ilmselgelt hiljem, oli see, et paak on soojendusega tugevam, kui süsteemis ilmnevad madala sagedusega rõhu kõikumised juhtimise ajal ilma regulaatori kasutamata. Turvaventiil paagi sissepääsu juures, kus tarnitakse kokkusurutud gaasi, võib kõrvaldada rõhu kõikumiste tõttu tekkiva kuumuse voolu. See ventiil ei anna ka BAKU-le surve kogumiseks, kuid see ei pruugi olla oluline.

Kuigi alumiiniumiosad sulatatakse 85% peroksiidi lagunemise temperatuuril, on temperatuur veidi veidi soojuse ja katkendliku gaasivoolu tõttu mõnevõrra veidi. Pildil näidatud paagis oli rõhuhoolduse katse ajal märgatavalt alla 200 tunni. Samal ajal ületas pistikupesa gaasitemperatuur 400f pigem sooja gaasiklapi üsna energilise lülituse ajal.

Gaasi temperatuur väljundis on oluline, sest see näitab, et vesi jääb süsteemis olevasse ülekuumenenud auru seisundisse. Vahemikus 400F kuni 600f tundub täiuslik, sest see on piisavalt odavate valgusvarustuse jaoks (alumiinium ja pehmed tihendid) ja piisavalt soojust, et saada märkimisväärne osa kütuseenergiast, mida kasutatakse aparaadi orientatsiooni toetamiseks gaasipüügi abil. Vähendatud rõhul tööperioodidel on see täiendav eelis, et minimaalne temperatuur. Samuti väheneb niiskuse kondenseerumise vältimiseks.

Töötada nii kaua kui võimalik lubatud temperatuuril piirides, sellised parameetrid nagu paksus soojusisolatsiooni ja üldise soojusvõimsuse konstruktsiooni tuleb kohandada konkreetse veojõu profiili. Nagu oodatud, pärast paagis katsetamist avastati kondenseerunud vesi, kuid see kasutamata mass on väike osa kütuse kogumassist. Isegi kui kõik vee gaasivoolu vesi, mida kasutatakse seadme orientatsiooni jaoks kondenseeritakse, mis tahes võrdne 40% kütuse massist gaasilise (85% peroksiidi puhul). Isegi see valik on parem kui tihendatud lämmastiku kasutamine, kuna vesi on lihtsam kui kallis kaasaegne lämmastiku paak.

Joonisel fig. 6, ilmselgelt, mida ei ole kaugeltki täielik veojõu süsteem. Ligikaudu sama tüüpi vedelad mootorid, nagu on kirjeldatud käesolevas artiklis, võivad näiteks ühendatud väljundpaagi pistikuga, nagu on näidatud joonisel fig. 5g.

Pumba jälgimise plaanid

Kavas on kasutada paar pumpamisakte, mis töötavad vaheldumisi, mitte minimaalse vajaliku ühe kaamera asemel. See tagab orientatsiooni allsüsteemi alalise töö sooja gaasi pideva rõhu all. Ülesanne on tank kiirendada süsteemi massi vähendamiseks. Pump töötab gaasi generaatori gaaside osades.

Arutelu

Käesolevas artiklis käsitleti võimalust kasutada vesinikperoksiidi kasutades odavaid materjale ja tehnikaid väikestes kaaludes. Saadud tulemusi saab rakendada ka DU-le ühe komponendi hüdrasiinil, samuti juhtudel, kus peroksiid võib olla oksüdeeriva ainena külmata kahekomponentide kombinatsioonides. Viimane valik sisaldab iseärava alkoholi kütuseid, mida on kirjeldatud (6), samuti vedelate ja tahkete süsivesinike, mis on tuleohtlikud kuuma hapnikuga kokkupuutel, mille tulemuseks on kontsentreeritud peroksiidi lagunemine.

Suhteliselt lihtsat tehnoloogiat peroksiidi, mida on kirjeldatud käesolevas artiklis, saab otseselt kasutada eksperimentaalse kosmoselaeva ja teiste väikeste satelliitide puhul. Lihtsalt üks põlvkond on madalate maapinnaliste orbiidi ja isegi sügava ruumi uuriti, kasutades tegelikult uusi ja eksperimentaalseid tehnoloogiaid. Näiteks Lunar Sirewiper Istutussüsteem sisaldas mitmeid pehmeid tihendeid, mida võib täna pidada vastuvõetamatuks, kuid olid ülesannete jaoks üsna piisavad. Praegu on paljud teaduslikud tööriistad ja elektroonika väga miniatuursed, kuid DU tehnoloogia ei vasta väikeste satelliitide või väikeste Lunar Lossing Sondide taotlustele.

Idee on see, et kohandatud seadmeid saab konstrueerida konkreetsete rakenduste jaoks. See on muidugi vastuolus idee "pärand" tehnoloogiate, mis tavaliselt valitseb valides satelliit allsüsteemide. Selle arvamuse alus on eeldus, et protsesside üksikasjad ei ole hästi uuritud, et arendada ja käivitada täiesti uusi süsteeme. See artikkel oli tingitud arvamusest, et võimaluse sagedaste odav eksperimentide võimaldab anda vajalikud teadmised disainerid väikesatelliitide. Koos mõlema satelliitide vajaduste ja tehnoli võime mõistmisega tegemist on süsteemi tarbetute nõuete võimaliku vähendamisega.

Tänu

Uuring oli osa Klementiin-2 programmi ja MicroSatelliidi tehnoloogiate Laureni laboris, toetus USA õhujõudude uurimislaboris. See töö kasutas USA valitsuse vahendeid ja toimus Loureni riiklikus laboratooriumis Livermores, California ülikoolis osana W-7405-ENG-48 lepingust USA energiaministeeriumiga.

Torpedo mootorid: Eile ja täna

OJSC "Milte kohtlemiste Instituudi uurimisinstituut" on Venemaa Föderatsiooni ainus ettevõte, kes teostab soojuse elektrijaamade täielikku arendamist

Ajavahemikus ettevõtte asutamisest ja kuni 1960. aastate keskpaigani. Peamine tähelepanu pöörati Turbiinimootorite arendamisele anti-töötajate torpeedide arendamisele tööpiirkonna turbiinide tööpiirkonnaga 5-20 m. Anti-allveelaevade torpeedod projitseeriti ainult elektrienergia tööstusele. Arendavate torpeedide kasutamise tingimuste tõttu olid olulised nõuded elektrijaamade jaoks võimalikult suure võimsuse ja visuaalse vaevamatus. Visuaalse nõuete nõue oli kergesti läbi viidud kahekomponentse kütuse kasutamise tõttu: vesinikperoksiidi petrooleumi ja madala vee lahus (MPV) kontsentratsioon 84%. Tooted põletamine sisaldas veeauru ja süsinikdioksiidi. Põlemissaaduste heitgaaside üle parda viidi läbi 1000-1500 mm kaugusel torpeedo kontrolli elunditest, samal ajal kui auru kondenseerunud ja süsinikdioksiidi kiiresti lahustati vees, nii et gaasilised põlemissaadused ei jõudnud mitte ainult selle pinnale Vesi, kuid ei mõjutanud roolimis- ja sõudmisruvikide torpede.

Totorbiini 53-65 saavutatud turbiini maksimaalne võimsus oli 1070 kW ja taganud kiiruse kiirusega umbes 70 sõlme. See oli maailma kõige kiireim torpeedo. Kütusepõlemissaaduste temperatuuri vähendamiseks 2700-2900 K-st põlemissaaduste vastuvõetavale tasemele süstiti merevesi. Töö esialgses etapis ladustati merevee soola turbiini vooluosasse ja põhjustas selle hävitamise. See juhtus seni, kuni leiti raskuste vaba kasutamise tingimused, minimeerides merevee soolade mõju gaasiturbiini mootori tööle.

Kõigi vesiniku fluoriidi energia eelistega oksüdeeriva ainena dikteeris selle suurenenud tulekahju töötamise ajal alternatiivsete oksüdeerivate ainete kasutamise otsing. Üks selliste tehniliste lahenduste variante oli MPV asendamine gaasi hapnikule. Meie ettevõttes välja töötatud turbiini mootor säilitati ja nimetuse 53-65K sai edukalt ära kasutatud ja ei eemaldatud Torpesa, kes ei olnud edukalt ära kasutatud ja ei eemaldanud relvade mereväe seni. MPV kasutamisest keeldumine Torpedo termoelektrijaamade kasutamisest viis uute kütuste otsimisel mitmeid teadus- ja arendustegevuse vajadust. Seoses välimusega 1960. aastate keskel. Aatomi allveelaevad, millel on kõrge higistamine kiirused, allveelaevade torpeedod elektrienergiatööstusega osutus ebaefektiivseks. Seetõttu uuriti koos uute kütuste otsimisega uued mootorite liigid ja termodünaamilised tsüklid. Suurim tähelepanu pöörati suletud Renkin tsüklis tegutseva auruturbiini üksuse loomisele. Selliste agregaatide eeltöötlemise etappidel nagu turbiini, aurugeneraatorina, kondensaator, pumbad, ventiilid ja kogu süsteem, kütus: petrooleumi ja MPV ja peamises teostuses - tahke hüdro-reaktiivne kütus, mis on kõrge energia- ja töönäitajad.

ParoTurbani paigaldus oli edukalt välja töötatud, kuid torpeedo töö lõpetati.

1970-1980 Palju tähelepanu pöörati avatud tsükli gaasiturbiini taimede arendamisele, samuti kombineeritud tsükliga, kasutades gaasiseadmes ejektoriga gaasi töö kõrge sügavusega. Kütusena, arvukad vedela monotrofluiditüübi II tüüpi preparaadid, sealhulgas metallist kütuse lisanditega, samuti vedela oksüdeeriva aine lisaainetega, mis põhineb hüdroksüülammooniumil (NAR).

Praktiline saagis anti suunas luua gaasiturbiini paigaldamise avatud tsükli kütuse nagu otto-kütuse II. Turbiini mootori võimsusega rohkem kui 1000 kW löökpillide torpeedo kaliibriga 650 mm jaoks loodi.

1980. aastate keskel. Teadusteo tulemuste kohaselt otsustas meie ettevõtte juhtkond välja töötada uue suuna - Universaalse Torpedo kaliibriga 533 mm aksiaalsete kolvi mootorite väljatöötamine kütuses nagu Otto-Kütus II. Kolvi mootorid võrreldes turbiinidega on nõrgem sõltuvus kulutõhususest Torpedo sügavusest.

1986-1991 Axial-kolvi mootor (mudel 1) loodi mahuga umbes 600 kW universaalse torpeedo kaliibriga 533 mm. Ta võttis edukalt läbinud kõik plakatid ja merekatsed. 1990. aastate lõpus loodi selle mootori teine \u200b\u200bmudel seoses torpedo pikkuse vähenemisega, moderniseerides disaini lihtsustamise, usaldusväärsuse suurendamise, välja arvatud väheste materjalide ja mitme režiimi kasutuselevõtu suurendamise tõttu. See mootori mudel võetakse vastu universaalse süvavee Sponge Torpedo seeriakujunduses.

2002. aastal süüdistati OJSC "NII Mortetechniki" võimaliku paigaldamise loomisega uue kerge anti-allveelaevade torpeedo 324 mm kaliibriga. Pärast igasuguste mootori tüüpi analüüsimist termodünaamiliste tsüklite ja kütuste analüüsimist tehti ka valik, samuti raskete torpeedide puhul, mis on avatud tsükli aksiaalselt kolvi mootori kasuks kütuse tüüp Otto-kütuse II.

Mootori projekteerimisel võeti arvesse raskete torpeedo mootori kujunduse puuduste kogemusi. Uus mootoril on põhimõtteliselt erinev kinemaatiline skeem. Sellel ei ole hõõrdumismenetlusi põlemiskambri kütusesöötlusel, mis kõrvaldas töö ajal kütuse plahvatuse võimaluse. Pöörlevad osad on hästi tasakaalustatud ja abigregaatide draivid on oluliselt lihtsustatud, mis viisid vibraktiivsuse vähenemiseni. Kütusekulu sujuva kontrolli elektrooniline süsteem ja vastavalt mootori võimsus on sisse lülitatud. Reguleerivate asutuste ja torujuhtmete puhul esineb praktiliselt. Kui mootori võimsus on 110 kW kogu soovitud sügavuse vahemikus, võimaldab madalatel sügavustel võimalust kahtluseta jõudluse säilitamisel. Lai valik mootori tööparameetreid võimaldab seda kasutada torpeedoes, antissaatideta, iseaparaadi kaevandustes, hüdroakustilistes vasturünnakustes, samuti sõjalise ja tsiviilotstarbeliste autonoomsete veealuste seadmetega.

Kõik need saavutused Torpedo toitevõimaluste loomise valdkonnas olid võimalikud, kuna see on ainulaadsete eksperimentaalsete komplekside olemasolu tõttu loodud nii oma ja avalike rajatiste arvelt. Kompleksid asuvad umbes 100 tuhande m2 territooriumil. Neil on varustatud kõik vajalikud toitesüsteemid, sealhulgas õhk, vesi, lämmastik ja kõrgsurvekütused. Katsekompleksid hõlmavad tahkete, vedelate ja gaasiliste põlemissaaduste kasutussüsteeme. Kompleksid on seisab testimise ja täieliku turbiini ja kolvi mootorite jaoks, samuti muud liiki mootorid. Samuti on tähistatud kütuste katsetamine, põlemisskambrid, erinevad pumbad ja seadmed. Seisud on varustatud elektrooniliste juhtimissüsteemidega, parameetrite mõõtmise ja registreerimisega, katseobjektide visuaalse vaatlusega, samuti hädaolukordade häirete ja seadmete kaitse.