Alcool del vapore del combustibile del perossido di idrogeno. Conversazioni sui motori del razzo. Colpo di profondità

Sommario. Come la dimensione dei satelliti sviluppata è ridotta, diventa più difficile da raccogliere per loro impianti del motore. (DU), fornendo i parametri necessari di controllabilità e manovrabilità. Il gas compresso è tradizionalmente utilizzato sui satelliti più piccoli. Aumentare l'efficienza e allo stesso tempo riducendo il costo rispetto alla rimozione dell'idrazina, viene proposta perossido di idrogeno. Tossicità minima e piccole dimensioni di installazione richiesta consentono più test in condizioni di laboratorio convenienti. I risultati sono descritti nella direzione della creazione di motori a basso costo e serbatoi di carburante con sé.

introduzione

NEL l'anno scorso L'inchiesta del perossido di idrogeno concentrato è stata rianimata come combustibile del razzo per motori di varie scale. Il perossido è più attraente se usato in nuovi sviluppi, dove le tecnologie precedenti non possono competere direttamente. Tali sviluppi sono i satelliti che pesano 5-50 kg. Come combustibile monocomponente, il perossido ha una densità ad alta densità (\u003e 1300 kg / metri cubici) e un impulso specifico (UI) in un vuoto di circa 150 ° C [circa 1500 m / s]. Sebbene sia significativamente inferiore all'interfaccia utente idrazina, circa 230 s [circa 2300 m / s], alcol o idrocarburo in combinazione con perossido sono in grado di sollevare l'interfaccia utente nell'intervallo di 250-300 s [da circa 2500 a 3000 m / s ].

Il prezzo è un fattore importante qui, poiché ha senso usare il perossido se è più economico che costruire varianti ridotte di tecnologie classiche du. La nitidezza è molto probabile che ritenga che il lavoro con componenti velenosi aumenti lo sviluppo, il controllo e il lancio del sistema. Ad esempio, per il test motori di razzi Su componenti velenosi ci sono solo pochi supporti e il loro numero diminuisce gradualmente. Al contrario, gli sviluppatori di microsatelliti possono sviluppare la propria tecnologia perossidatrice. L'argomento di sicurezza del carburante è particolarmente importante quando si lavora con piccoli sistemi accelerati. È molto più facile creare tali sistemi se è possibile eseguire frequenti test economici. In questo caso, gli incidenti e le fuoriuscite dei componenti del carburante del razzo dovrebbero essere considerati come corretti, proprio come, ad esempio, un'emergenza per fermare un programma per computer durante il debug. Pertanto, quando si lavora con combustibili velenosi, lo standard è metodi di lavoro che preferiscono cambiamenti evolutivi e graduali. È possibile che l'uso di combustibili meno tossici nei microsteps beneficerà di gravi cambiamenti nel design.

Il lavoro descritto di seguito fa parte di un maggiore programma di ricerca volto a studiare nuove tecnologie spaziali per le piccole applicazioni. I test sono completati dai prototipi completati di microsatelliti (1). Argomenti simili, che sono di interesse, includono riempimenti piccoli con un rifornimento di carburante per voli per Marte, luna e ritorno con piccoli costi finanziari. Tali possibilità possono essere molto utili per l'invio di piccoli apparecchi di ricerca alle traiettorie deducibili. Lo scopo di questo articolo è quello di creare una tecnologia DU che utilizza il perossido di idrogeno e non richiede materiali costosi o metodi di sviluppo. Il criterio di efficienza in questo caso è una significativa superiorità sulle possibilità fornite dal telecomando sull'azoto compresso. Un'analisi ordinata delle esigenze di microsatelliti aiuta ad evitare requisiti di sistema inutili che aumentano il suo prezzo.

Requisiti per la tecnologia motoria

Se per sistemi elettronici In genere, le caratteristiche sono considerate specificate, quindi per DU non è affatto. Ciò riguarda la possibilità di immagazzinare in orbita, inclusioni e spegnimenti acuti, la capacità di resistere periodi arbitrariamente lunghi di ingata. Dal punto di vista del tecnico del motore, la definizione dell'attività include una pianificazione che mostra quando e per quanto tempo ogni motore dovrebbe funzionare. Queste informazioni potrebbero essere minime, ma in ogni caso riducono difficoltà e costi di ingegneria. Ad esempio, l'AU può essere testato utilizzando attrezzature relativamente economiche se non importa osservare il tempo di funzionamento del DU con una precisione di millisecondi.

Altre condizioni, di solito riducendo il sistema, possono essere, ad esempio, la necessità di previsione accurata di spinta e impulso specifico. Tradizionalmente, tali informazioni hanno permesso di applicare una correzione della velocità calcolata con precisione con un tempo predeterminato di funzionamento del DU. Dato il livello moderno dei sensori e delle capacità computazionali disponibili a bordo del satellite, ha senso integrare l'accelerazione fino al raggiungimento di un cambiamento specificato in velocità. I requisiti semplificati consentono di ridurre gli sviluppi individuali. È possibile evitare pressioni di raccordo accurate e flussi, oltre a prove costose in una camera sottovuoto. Le condizioni termiche del vuoto, tuttavia, devono ancora tener conto.

Il motore più facile Maswer - Accendi il motore solo una volta, in una fase iniziale del satellite. In questo caso, le condizioni iniziali e il tempo di riscaldamento du influenzano il minimo. Dechi di perdita di carburante prima e dopo che la manovra non influenzerà il risultato. Un tale scenario semplice può essere difficile per un altro motivo, ad esempio, a causa del guadagno di grande velocità. Se l'accelerazione richiesta è alta, la dimensione del motore e la sua massa diventano ancora più importanti.

I compiti più complessi del lavoro del DU sono decine di migliaia o più brevi impulsi separati da clock o verbali di inazione nel corso degli anni. Processi di transizione All'inizio e alla fine dell'impulso, perdite termiche nel dispositivo, perdite di carburante - tutto ciò dovrebbe essere ridotto al minimo o eliminato. Questo tipo di spinta è tipico per il compito di stabilizzazione a 3 assi.

Il problema della complessità intermedia può essere considerata inclusioni periodiche del DU. Gli esempi sono cambiamenti orbita, compensazione della perdita atmosferica o modifiche periodiche nell'orientamento del satellite stabilizzato dalla rotazione. Tale modalità di funzionamento si trova anche nei satelliti che hanno volani inerziali o che sono stabilizzati dal campo gravitazionale. Tali voli di solito includono brevi periodi di High-Activity du. Questo è importante perché i componenti caldi del carburante perderanno meno energia durante tali periodi di attività. Puoi usare di più dispositivi sempliciChe per manutenzione a lungo termine di orientamento, quindi tali voli sono buoni candidati per l'uso di porte liquide poco costose.

Requisiti per il motore sviluppato

I requisiti per la durata del servizio limitano anche la massa e le dimensioni consentite dell'installazione del motore. Ad esempio, nel caso del combustibile monocomponente, l'aggiunta del catalizzatore può aumentare la durata. Il motore del sistema di orientamento può operare nella quantità di diverse ore durante il periodo di servizio. Tuttavia, i serbatoi satellitari possono essere vuoti in pochi minuti se c'è un cambiamento sufficientemente ampio di orbita. Per evitare perdite e garantire la chiusura stretta della valvola, anche dopo che molti iniziano nelle linee, diverse valvole mettono in fila. Le valvole aggiuntive possono essere ingiustificate per i piccoli satelliti.

Fico. 1 mostra che. motori liquidi Non è sempre possibile ridurre proporzionalmente, per l'uso per i piccoli sistemi di spinta. Grandi motori Di solito solleva 10 - 30 volte più del loro peso, e questo numero aumenta a 100 per i motori a portata di rucola con carburante di pompaggio. Tuttavia, i più piccoli motori liquidi non possono nemmeno alzare il loro peso.

I motori per i satelliti sono difficili da ridurre.

Anche se un piccolo motore esistente è leggermente facile da servire come motore di manovra del motore principale, selezionare un set di 6-12 motori liquidi per un dispositivo da 10 chilogrammi è quasi impossibile. Pertanto, i microsavers vengono utilizzati per l'orientamento del gas compresso. Come mostrato in fig. 1, ci sono motori a gas con un rapporto di trazione per massa lo stesso dei grandi motori a razzo. Motori a gas È semplicemente una valvola a solenoide con un ugello.

Oltre a risolvere il problema della massa della propulsione, il sistema sul gas compresso consente di ottenere impulsi più brevi dei motori liquidi. Questa proprietà è importante per l'orientamento continuo di mantenimento per voli lunghi, come mostrato nell'applicazione. Poiché le dimensioni della diminuzione degli spaziali, gli impulsi sempre più brevi possono essere abbastanza sufficienti per mantenere l'orientamento con una data accuratezza per questa vita di servizio.

Sebbene i sistemi su gas compressi sessino nel suo complesso bene per l'uso su piccoli veicoli spaziali, i contenitori di stoccaggio del gas occupano abbastanza volume e pesano parecchio. I moderni serbatoi compositi per la conservazione di azoto, progettati per piccoli satelliti, pesano tanto quanto l'azoto stesso in promemorato in loro. Per il confronto, i serbatoi per i combustibili liquidi nelle navi spaziali possono conservare il carburante con pesatura fino a 30 masse di serbatoi. Dato il peso sia dei serbatoi che dei motori, sarebbe molto utile conservare il combustibile in forma liquida e convertirlo al gas per la distribuzione tra diversi motori di sistema di orientamento. Tali sistemi sono stati progettati per utilizzare Hydrazine in brevi voli sperimentali subboriali.

Perossido di idrogeno come combustibile a razzo

Concentrazione e pulizia

Per l'uso in questo progetto, il 35% del perossido viene acquistato in contenitori in polietilene con un volume di 1 gallone. Innanzitutto, si concentra all'85%, quindi pulito sull'installazione mostrata in FIG. 2. Questa variante del metodo utilizzato in precedenza semplifica la sistema di installazione e riduce la necessità di pulire le parti di vetro. Il processo è automatizzato, in modo che per ottenere 2 litri di perossido a settimana richiede solo il riempimento giornaliero e lo svuotamento dei vasi. Naturalmente, il prezzo per litro è elevato, ma l'intero importo è ancora giustificato per i piccoli progetti.

Primo, in bicchieri da due litri su schermi elettrici nell'armadio di scarico evaporato maggior parte Acqua per un periodo controllato il periodo alle 18 in punto. Il volume del fluido in ogni vetro diminuisce quattro solidi, a 250 ml, o circa il 30% della massa iniziale. Quando l'evaporazione, un quarto delle molecole di perossido iniziale è persa. Il tasso di perdita è in crescita con una concentrazione, in modo che per questo metodo, il limite pratico di concentrazione è dell'85%.

L'installazione a sinistra è un evaporatore a vuoto rotante disponibile in commercio. La soluzione dell'85% con circa 80 ppm impurità estranee è riscaldata dalle quantità di 750 ml su un bagno d'acqua a 50 °C. L'installazione è supportata da un aspirapolvere non superiore a 10 mm hg. Arte. Questo garantisce una rapida distillazione per 3-4 ore. La condensa scorre nel contenitore a sinistra sottostante con perdite inferiori al 5%.

Il bagno con una pompa a getto d'acqua è visibile per l'evaporatore. Ha due pompe elettriche, una delle quali fornisce acqua per la pompa a getto d'acqua e la seconda circola l'acqua attraverso il congelatore, il frigorifero dell'acqua del rotante evaporatore e il bagno stesso, mantenendo la temperatura dell'acqua appena sopra lo zero, che migliora Sia la condensazione del vapore in frigorifero e il vuoto nel sistema. Le patterie pachinee che non si sono condensate sul frigorifero cadono nel bagno e allevato a una concentrazione sicura.

Il perossido di idrogeno puro (100%) è significativamente densamente acqua (1,45 volte a 20c), in modo che la gamma di vetro flottante (nell'intervallo 1.2-1.4) di solito determina la concentrazione con una precisione fino all'1%. Come acquisto inizialmente, il perossido e la soluzione distillata sono stati analizzati al contenuto delle impurità, come mostrato nella tabella. 1. L'analisi ha incluso spettroscopia plasma-emissione, cromatografia ionica e misurazione del contenuto completo del carbonio organico (totale carbonio organico - TOC). Si noti che il fosfato e la latta sono stabilizzatori, vengono aggiunti sotto forma di salt di potassio e sodio.

Tabella 1. Analisi della soluzione perossido di idrogeno

Misure di sicurezza durante la manipolazione del perossido di idrogeno

L'azione sugli occhi e ai polmoni sono più pericolosi. Fortunatamente, la pressione del vapore perossido è piuttosto basso (2 mm Hg. Art. AT 20C). La ventilazione di scarico supporta facilmente la concentrazione sotto il limite respiratorio in 1 ppm installato da OSHA. Il perossido può essere traboccante tra i contenitori aperti sopra le pieghe in caso di fuoriuscita. Per il confronto, N2O4 e N2H4 dovrebbero essere costantemente in navi sigillate, viene spesso utilizzato un particolare apparato di respirazione quando si lavora con loro. Ciò è dovuto alla loro pressione significativamente più elevata dei vapori e alla limitazione della concentrazione in aria a 0,1 ppm per N2H4.

Lavare l'acqua di perossido versato non lo rende pericoloso. Per quanto riguarda i requisiti protettivi di abbigliamento, i semi scomodi possono aumentare la probabilità dello stretto. Quando si lavora con piccole quantità, è possibile che sia più importante seguire i problemi della comodità. Ad esempio, il lavoro con le mani bagnati è un'alternativa ragionevole per lavorare in guanti che possono persino saltare spruzzi se procedono.

Sebbene il perossido liquido non si decompone nella massa sotto l'azione della fonte di fuoco, la coppia di perossido concentrato può essere rilevata con effetti insignificanti. Questo potenziale pericolo mette il limite del volume di produzione dell'installazione sopra descritta. Calcoli e misurazioni mostrano un alto livello di sicurezza per questi piccoli volumi di produzione. In fig. 2 L'aria viene estratta in spazi di ventilazione orizzontali situati dietro il dispositivo, a 100 cfm (piedi cubici al minuto, circa 0,3 metri cubi al minuto) lungo 6 piedi (180 cm) della tabella di laboratorio. La concentrazione di vapori inferiori a 10 ppm è stata misurata direttamente su occhiali concentranti.

L'utilizzo di piccole quantità di perossido dopo averli riproduttori non porta a conseguenze ambientali, sebbene contraddicca la più stretta interpretazione delle regole per lo smaltimento dei rifiuti pericolosi. Perossido - agente ossidante e, quindi, potenzialmente infiammabile. Allo stesso tempo, tuttavia, è necessario per la presenza di materiali combustibili e l'ansia non è giustificata quando si lavora con piccole quantità di materiali a causa della dissipazione del calore. Ad esempio, i punti umidi sui tessuti o sui tessuti sciolti interromperanno la brutta fiamma, poiché il perossido ha un'elevata capacità termica specifica. I contenitori per la conservazione del perossido devono avere fori di ventilazione o valvole di sicurezza, poiché la decomposizione graduale del perossido per ossigeno e l'acqua aumenta la pressione.

Compatibilità dei materiali e auto-scarica quando sono memorizzati

I lavori storici includono esperimenti sulla compatibilità con campioni di materiali condotti in vasi di vetro con perossido concentrato. Nel mantenere la tradizione, le piccole navi di tenuta sono state fatte di campioni per il test. Le osservazioni per cambiare pressione e navi mostrano il tasso di decomposizione e perdite di perossido. Oltre a ciò, il possibile aumento di volume o indebolimento del materiale diventa evidente, poiché le pareti del vaso sono esposte alla pressione.

I fluoropolimeri, come il politetrafluoroetilene (politetraflurotilo), policlochlorotriflurotilo) e il fluoruro di polivinilidene (PLDF - fluoruro in polivinilidene) non sono decomposti sotto l'azione del perossido. Portano anche a un rallentamento della decomposizione del perossido, in modo che questi materiali possano essere utilizzati per coprire i serbatoi o contenitori intermedi se hanno bisogno di memorizzare il carburante per diversi mesi o anni. Allo stesso modo, i compattatori del fluolorooelastomero (dallo standard "Witton") e i lubrificanti contenenti fluorini sono abbastanza adatti per il contatto a lungo termine con perossido. La plastica del policarbonato è sorprendentemente non influenzata da perossido concentrato. Questo materiale che non forma i frammenti è usato ovunque sia necessaria la trasparenza. Questi casi includono la creazione di prototipi con una complessa struttura interna e serbatoi in cui è necessario vedere il livello del fluido (vedere la figura 4).

La decomposizione quando si contatta il materiale AL-6061-T6 è solo più volte più velocemente rispetto alle leghe di alluminio più compatibili. Questa lega è resistente e facilmente accessibile, mentre le leghe più compatibili hanno una forza insufficiente. Aprire le superfici puramente in alluminio (cioè AL-6061-T6) vengono salvate per molti mesi dopo il contatto con il perossido. Questo nonostante il fatto che l'acqua, ad esempio, ossida l'alluminio.

Contrariamente a raccomandazioni storicamente stabilite, le complesse operazioni di pulizia che utilizzano i detergenti dannose per la salute non sono necessarie per la maggior parte delle applicazioni. La maggior parte delle parti dei dispositivi utilizzati in questo lavoro con perossido concentrato è stata semplicemente lavata con acqua con lavaggio in polvere a 110F. I risultati preliminari mostrano che tale approccio è quasi la stessa bei risultaticome procedure di pulizia raccomandate. In particolare, il lavaggio della nave da PVDF durante il giorno con l'acido nitrico del 35% riduce il tasso di decomposizione del solo 20% per un periodo di 6 mesi.

È facile calcolare che la decomposizione dell'1% del perossido contenuta nel recipiente chiuso con il 10% di volume libero del 10%, aumenta la pressione a quasi 600psi (sterline per pollice quadrato, cioè circa 40 atmosfere). Questo numero mostra che la riduzione dell'efficienza del perossido con una diminuzione della sua concentrazione è significativamente meno importante delle considerazioni sulla sicurezza durante la conservazione.

Planning Space voli con perossido concentrato richiede una considerazione completa della possibile necessità di ripristinare la pressione per ventilazione dei serbatoi. Se il funzionamento del sistema motore inizia per giorni o settimane dall'inizio dell'inizio, il volume vuoto dei serbatoi può immediatamente crescere più volte. Per tali satelliti, ha senso effettuare serbatoi di metallo. Periodo di stoccaggio, ovviamente, include il tempo assegnato all'attività.

Sfortunatamente, le regole formali per lavorare con il carburante, che sono state sviluppate tenendo conto dell'uso di componenti altamente tossici, di solito vietano i sistemi di ventilazione automatici sull'attrezzatura di volo. Solitamente usato costoso sistemi di tracciamento della pressione. L'idea di migliorare la sicurezza da parte del divieto di valvole di ventilazione contraddice la normale pratica "terrena" quando si lavora con i sistemi di pressione del liquido. Questa domanda potrebbe dover debbare rivedere in base al quale viene utilizzato il razzo del corriere quando si avvia.

Se necessario, la decomposizione del perossido può essere mantenuta all'1% all'anno o inferiore. Oltre alla compatibilità con i materiali del serbatoio, il coefficiente di decomposizione dipende molto dalla temperatura. Potrebbe essere possibile memorizzare il perossido indefinitamente nei voli spaziali se è possibile congelare. Il perossido non si espande durante il congelamento e non crea minacce per valvole e tubi, come accade con l'acqua.

Poiché il perossido si decompone sulle superfici, un aumento del rapporto del volume della superficie può aumentare la durata di conservazione. Analisi comparativa Con campioni di 5 metri cubi. Vedi e 300 metri cubi. cm confermare questa conclusione. Un esperimento con il perossido dell'85% in 300 contenitori CU. Vedere, realizzato in PVDF, ha mostrato il coefficiente di decomposizione a 70F (21c) 0,05% a settimana, o 2,5% all'anno. L'estrapolazione fino a 10 litri di serbatoi dà il risultato di circa l'1% all'anno a 20 ° C.

In altri esperimenti comparativi utilizzando il rivestimento PVDF o PVDF su alluminio, perossido, con 80 ppm additivi stabilizzanti, decomposti solo il 30% più lento del perossido purificato. Questo è in realtà buono che gli stabilizzatori non aumentano notevolmente la durata di conservazione del perossido in serbatoi con lunghi voli. Come mostrato nella prossima sezione, questi additivi sono fortemente interferibili con l'uso del perossido nei motori.

Sviluppo del motore

Catalizzatore in argento

La composizione della superficie e il meccanismo dell'operazione del catalizzatore è completamente poco chiara, come segue da una varietà di dichiarazioni inspiegabili e contraddittorie in letteratura. L'attività catalitica della superficie del puro argento può essere migliorata dall'applicazione del nitrato del samario con la successiva calcinazione. Questa sostanza si decompone su ossido di samario, ma può anche ossidare l'argento. Altre fonti oltre a ciò si riferiscono al trattamento dell'acido nitrico in argento puro, che dissolve argento, ma anche un agente ossidante. Un modo ancora più semplice è basato sul fatto che un catalizzatore puramente d'argento può aumentare la sua attività quando viene utilizzato. Questa osservazione è stata controllata e confermata, che ha portato all'uso di un catalizzatore senza un nitrato di Samaria.

L'ossido d'argento (AG2O) ha un colore nero brunastro e un perossido d'argento (AG2O2) ha un colore grigio-nero. Questi colori sono apparsi uno dopo l'altro, mostrando che l'argento si ossida gradualmente sempre di più. Il colore più giovane corrispondeva alla migliore azione del catalizzatore. Inoltre, la superficie era sempre più irregolare rispetto all'argento "fresco" durante l'analisi sotto un microscopio.

È stato trovato un metodo semplice per controllare l'attività del catalizzatore. Tazze separate della rete d'argento (diametro 9/16 pollice [circa 14 mm] sono state sovrapposte su gocce di perossido sulla superficie d'acciaio. Solo acquistato la griglia d'argento ha causato un "hiss" lento. Il catalizzatore più attivo è ripetutamente (10 volte) causato un flusso di vapore per 1 secondo.

Questo studio non dimostra che l'argento ossidato è un catalizzatore, o che l'oscuramento osservato è principalmente dovuto all'ossidazione. Vale anche la menzione che vale la pena ricordare che sia l'ossido d'argento che si decompongono con temperature relativamente basse. L'ossigeno in eccesso durante il funzionamento del motore, tuttavia, può spostare l'equilibrio di reazione. I tentativi di scoprire sperimentalmente l'importanza di ossidazione e irregolarità della superficie del risultato inequivocabile non ha dato. I tentativi includevano un'analisi della superficie utilizzando una spettroscopia fotoelettronica a raggi X (spettroscopia di fotoelettroni a raggi X, XPS), noto anche come analizzatore chimico spettroscopico elettronico (analisi chimica spettroscopia elettronica, esca). Sono stati inoltre fatti tentativi per eliminare la probabilità di inquinamento superficiale in griglie d'argento appena tirate, che peggioravano l'attività catalitica.

I controlli indipendenti hanno dimostrato che né il nitrato di Samaria né il suo prodotto di decomposizione solido (che è probabilmente l'ossido) non catalizza la decomposizione del perossido. Potrebbe significare che il trattamento dei nitrati del samario può funzionare per ossidazione dell'argento. Tuttavia, c'è anche una versione (senza giustificazione scientifica) che il trattamento del nitrato del samario impedisce l'adesione di bolle di prodotti di decomposizione gassosa alla superficie del catalizzatore. Nell'attuale lavoro, in definitiva, lo sviluppo di motori luminosi è stato considerato più importante della soluzione dei puzzle della catalisi.

Schema del motore

Invece, in questo documento, i risultati abbastanza buoni sono stati ottenuti utilizzando le telecamere del motore realizzate in bronzo (lega di rame c36000) sul tornio. Il bronzo è facilmente elaborato, e inoltre, il suo coefficiente di espansione termico è vicino al coefficiente d'argento. Alla temperatura di decomposizione del perossido dell'85%, circa 1200F [circa 650 ° C], il bronzo ha una forza eccellente. Questa temperatura relativamente bassa consente anche di utilizzare un iniettore di alluminio.

Tale scelta di materiali e concentrazioni di perossido facilmente elaborata, facilmente raggiungibili in condizioni di laboratorio, è una combinazione piuttosto riuscita per gli esperimenti. Si noti che l'uso del perossido al 100% porterebbe alla fusione sia del catalizzatore che delle pareti della camera. La scelta risultante è un compromesso tra prezzo ed efficienza. Vale la pena notare che le camere di bronzo sono utilizzate sui motori RD-107 e RD-108 applicati su tale vettore di successo come un'alleanza.

In fig. 3 è mostrato opzione facile Il motore che si avvita direttamente alla base della valvola liquida di una piccola macchina di manovratrice. Sinistra - 4 iniettore di alluminio Gram con sigillo fluoroAlastomer. Il catalizzatore in argento da 25 grammi è diviso per essere in grado di mostrarlo da diversi lati. Destra - Piastra da 2 grammi che supporta la griglia del catalizzatore. Massa completa Parti mostrate nella figura - circa 80 grammi. Uno di questi motori è stato utilizzato per i controlli terrestri degli apparecchi di ricerca da 25 chilogrammi. Il sistema ha lavorato secondo il design, compreso l'uso di 3,5 chilogrammi di perossido senza la perdita visibile di qualità.

150-gram Valvola a solenoide disponibile in commercio di azione diretta, con un foro da 1,2 mm e una bobina da 25 ohm controllata da una sorgente di 12 volt ha mostrato risultati soddisfacenti. La superficie della valvola che entra in contatto con il liquido è costituita da acciaio inossidabile, alluminio e witton. La massa completa è favorevolmente diversa dalla massa oltre i 600 grammi per un motore da 3 libbre [circa 13N] utilizzato per mantenere l'orientamento della fase centariana fino al 1984.

Test del motore

Fico. 4 mostra l'installazione pronta per l'esperimento. Sono possibili esperimenti diretti in condizioni di laboratorio a causa dell'uso di combustibili sufficientemente innocui, valori a bassissima asta, funzionamento in normali condizioni interne e pressione atmosferica e applicazione di dispositivi semplici. Le pareti protettive dell'installazione sono realizzate in fogli di policarbonato di spessori a metà: circa 12 mm], che sono installati sul telaio in alluminio, in buona ventilazione. I pannelli sono stati testati per una forza di lavaggio in 365.000 n * c / m ^ 2. Ad esempio, un frammento di 100 grammi, spostandosi con una velocità supersonica di 365 m / s, fermarsi se la corsa di 1 kV. cm.

Nella foto, la fotocamera del motore è orientata verticalmente, appena sotto il tubo di scarico. I sensori di pressione sull'ingresso nell'iniettore e la pressione all'interno della camera si trovano sulla piattaforma delle bilance che misurano la brama. Le prestazioni digitali e gli indicatori di temperatura sono al di fuori delle pareti di installazione. L'apertura della valvola principale include una piccola serie di indicatori. La registrazione dei dati viene eseguita installando tutti gli indicatori nel campo Visibility del camcorder. Le misurazioni finali sono state effettuate utilizzando un gesso sensibile al calore, che ha condotto una linea lungo la lunghezza della camera di catalisi. Il cambiamento del colore corrispondeva a temperature superiori a 800 f [circa 430 ° C].

La capacità con perossido concentrato si trova sulla sinistra delle bilance su un supporto separato, in modo che il cambiamento nella massa del carburante non influisca sulla misurazione della spinta. Con l'aiuto dei pesi di riferimento, è stato controllato che i tubi, portando il perossido alla camera, sono piuttosto flessibili per ottenere la precisione di misurazione entro 0,01 sterline [circa 0,04 N]. La capacità del perossido è stata realizzata con un grande tubo in policarbonato e viene calibrato in modo che la variazione del livello del fluido possa essere utilizzata per calcolare l'interfaccia utente.

Parametri del motore

Il lancio iniziale a breve termine è stato effettuato per evitare un inizio "umido" in cui è apparso uno scarico visibile. Tipicamente, l'inizio iniziale è stato effettuato entro 5 s al consumo<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.

La lunghezza del catalizzatore d'argento è stata ridotta con successo da un conservatore di 2,5 pollici [circa 64 mm a 1,7 pollici [circa 43 mm]. Lo schema del motore finale aveva 9 fori con un diametro di 1/64 pollici [circa 0,4 mm] in una superficie piana dell'iniettore. La sezione critica della dimensione di 1/8 pollici ha permesso di ottenere un 5.3 chilo di forza di forza a pressione nella camera PSIG 220 e la differenza di pressione 255 PSIG tra la valvola e la sezione critica.

Il carburante distillato (tabella 1) ha dato risultati stabili e misurazioni di pressione stabile. Dopo una corsa di 3 kg di carburante e 10 inizia, un punto con una temperatura di 800 f era sulla camera a una distanza di 1/4 pollici dalla superficie dell'iniettore. Allo stesso tempo, per il confronto, il tempo di prestazione del motore a 80 impurità PPM era inaccettabile. Le fluttuazioni della pressione nella camera a una frequenza di 2 Hz hanno raggiunto un valore del 10% dopo aver spenduto solo 0,5 kg di carburante. Il punto di temperatura è 800F defunto oltre 1 pollici dall'iniettore.

Alcuni minuti in acido nitrico del 10% ristrutturarono un catalizzatore in buone condizioni. Nonostante il fatto che, insieme all'inquinamento, una certa quantità di argento sia stata dissolta, l'attività del catalizzatore era migliore che dopo il trattamento dell'acido nitrico di un nuovo catalizzatore non utilizzato.

Va notato che, sebbene il tempo di riscaldamento del motore sia calcolato in secondi, sono possibili emissioni significativamente più brevi se il motore è già riscaldato. La risposta dinamica del sottosistema liquido della trazione che pesa 5 kg sulla porzione lineare ha mostrato il tempo di impulso in breve, rispetto a 100 ms, con un impulso trasmesso circa 1 h * p. In particolare, l'offset era approssimativamente +/- 6 mm ad una frequenza di 3 Hz, con una limitazione impostata dal sistema di velocità del sistema.

Opzioni per la costruzione del du

Schemi tradizionali

L'inquadimento B è lo schema liquido più semplice ed è stato ripetutamente testato in voli con idrazina come combustibile. La pressione di supporto del gas nel serbatoio di solito richiede un quarto di serbatoio durante l'avvio. Gas gradualmente si espande durante il volo, quindi dicono che la pressione "soffia". Tuttavia, la caduta di pressione riduce sia le voglie che l'interfaccia utente. La pressione massima del fluido nel serbatoio avviene durante il lancio, che aumenta la massa dei serbatoi per motivi di sicurezza. Un recente esempio è il dispositivo del prospettore lunare, che aveva circa 130 kg di idrazina e 25 kg di peso del DU.

La variante C è ampiamente utilizzata con tradizionali combustibili singoli velenosi e bicomponenti. Per i satelliti più piccoli, è necessario aggiungere du sul gas compresso per mantenere l'orientamento, come descritto sopra. Ad esempio, l'aggiunta di DU su un gas compresso alla variante c porta all'opzione D. I sistemi motore di questo tipo, lavorando su azoto e perossido concentrato, sono stati costruiti nel laboratorio Laurenov (LLNL) in modo da poter vivere in sicurezza l'orientamento Sistemi di prototipi di microsteps che operano sui non combustibili.

Mantenimento dell'orientamento con gas caldi

Per ridurre ulteriormente la massa dell'apparecchiatura e semplificare il sistema di archiviazione, è auspicabile per evitare generalmente le capacità di stoccaggio del gas. L'opzione F è potenzialmente interessante per i sistemi in miniatura sul perossido. Se è necessario prima dell'inizio del lavoro, è necessaria una memorizzazione a lungo termine di carburante in orbita, il sistema può avviare senza pressione iniziale. A seconda dello spazio libero nei serbatoi, la dimensione dei serbatoi e il loro materiale, il sistema può essere calcolato per la pressione di pompaggio in un momento predeterminato in volo.

Nella versione D, ci sono due fonti di carburante indipendenti, per manovrare e mantenere l'orientamento, il che lo rende separatamente tenendo conto della portata per ciascuna di queste funzioni. I sistemi E e F che producono gas caldo per mantenere l'orientamento del carburante utilizzato per le manovre hanno una maggiore flessibilità. Ad esempio, inutilizzato quando si può usare il carburante di manovre per estendere la durata del satellite, che deve mantenere il suo orientamento.

Idee samonaduva.

Le varianti G e H possono essere chiamate sistemi liquidi di "gas caldo sotto pressione" o "salto-alto", così come "gas dal liquido" o "auto-tronco". Per la supervisione controllata del serbatoio, è necessario il carburante esaurito per aumentare la pressione.

L'incarnazione G utilizza un serbatoio con una membrana deflettata per pressione, quindi prima la pressione del fluido sopra la pressione del gas. Questo può essere ottenuto utilizzando una valvola differenziale o un diaframma elastico che condivide gas e liquido. L'accelerazione può anche essere utilizzata, cioè. Gravità in applicazioni a terra o forza centrifuga in un veicolo spaziale rotante. L'opzione H sta lavorando con qualsiasi serbatoio. Una pompa speciale per il mantenimento della pressione fornisce la circolazione attraverso un generatore di gas e tornare a un volume gratuito nel serbatoio.

In entrambi i casi, il controller liquido impedisce l'aspetto del feedback e il verificarsi di pressioni arbitrariamente maggiori. Per il normale funzionamento del sistema, una valvola aggiuntiva è inclusa in sequenzialmente con il regolatore. In futuro, può essere utilizzato per controllare la pressione nel sistema all'interno della pressione del regolatore installato. Ad esempio, le manovre sul cambio di orbita saranno effettuate a piena pressione. La pressione ridotta consentirà di ottenere un mantenimento più accurato di orientamento di 3 assi, mantenendo il mantenimento del carburante per estendere la durata della durata del dispositivo (vedere Appendice).

Nel corso degli anni, gli esperimenti con pompe di area di differenza sono stati effettuati sia nelle pompe che nei serbatoi, e ci sono molti documenti che descrivono tali strutture. Nel 1932, Robert H. Goddard e altri costruirono una pompa azionata da una macchina per controllare il liquido e l'azoto gassoso. Diversi tentativi sono stati fatti tra il 1950 e il 1970, in cui le opzioni G e H sono state considerate per i voli atmosferici. Questi tentativi di ridurre il volume sono stati effettuati al fine di ridurre la resistenza del parabrezza. Questi lavori sono stati successivamente interrotti con lo sviluppo diffuso di missili del combustibile solido. Lavorare su sistemi autoadeguati e valvole differenziali sono state eseguite relativamente di recente, con alcune innovazioni per applicazioni specifiche.

I sistemi di stoccaggio del carburante liquido con sé e sé non sono stati considerati seriamente per voli a lungo termine. Ci sono diversi motivi tecnici per cui per sviluppare un sistema di successo, è necessario garantire proprietà ben prevedibili della spinta durante l'intera durata del servizio del DU. Ad esempio, un catalizzatore sospeso in un gas di alimentazione del gas può decomporre il carburante all'interno del serbatoio. Richiederà la separazione dei serbatoi, come nella versione G, per ottenere prestazioni nei voli che richiedono un lungo periodo di riposo dopo la manovra iniziale.

Anche il ciclo di lavoro della spinta è importante da considerazioni termiche. In fig. 5G e 5h Il calore rilasciato durante la reazione nel generatore di gas viene perso nelle parti circostanti nel processo di lungo volo con inclusioni rare del DU. Ciò corrisponde all'uso di tenute morbide per sistemi a gas caldi. Le guarnizioni in metallo ad alta temperatura hanno una perdita maggiore, ma saranno necessari solo se il ciclo di lavoro è intenso. Domande sullo spessore dell'isolamento termico e della capacità termica dei componenti dovrebbero essere considerate, rappresentando la natura prevista del lavoro del DU durante il volo.

Motori di pompaggio

Anche se fig. 5J è in qualche modo semplificato, è incluso qui per dimostrare che questa è un'opzione completamente diversa rispetto a H. In quest'ultimo caso, la pompa viene utilizzata come meccanismo ausiliario e i requisiti della pompa differiscono dalla pompa del motore.

Lavoro continua, compresi i test motori di razzi che funzionano in perossido concentrato e utilizzando unità di pompaggio. È possibile che i test economici facilmente ripetuti di motori che utilizzano carburante non tossico consentiranno a ottenere schemi ancora più semplici e affidabili rispetto a quelli precedentemente raggiunti quando si utilizzano gli sviluppi di pompaggio idrazina.

Prototipo serbatoio di sistema autoadesivo

Fico. 6 Raffigura apparecchiature di prova economiche che utilizzano una pompa della valvola differenziale realizzata da un segmento di un tubo di alluminio con un diametro di 3 pollici [circa 75 mm con uno spessore della parete di 0,065 pollici [circa 1,7 mm], spremuto alle estremità tra anelli di tenuta. La saldatura è mancante, che semplifica il controllo del sistema dopo il test, modificando la configurazione del sistema e riduce anche il costo.

Questo sistema con perossido concentrato autoadeguato è stato testato con elettrovalvole disponibili in vendita e strumenti economici, come nello sviluppo del motore. Un diagramma di sistema esemplare è mostrato in FIG. 7. Oltre alla termocoppia immersa nel gas, la temperatura misurata anche sul serbatoio e sul generatore di gas.

Il serbatoio è progettato in modo che la pressione del liquido sia un po 'più alta della pressione del gas (???). Numerosi avviati sono stati effettuati utilizzando la pressione dell'aria iniziale di 30 PSIG [circa 200 kPa]. Quando si apre la valvola di controllo, il flusso attraverso il generatore di gas fornisce vapore e ossigeno nel canale di manutenzione della pressione nel serbatoio. Il primo ordine di feedback positivo del sistema porta alla crescita della pressione esponenziale fino a quando il controller del liquido è chiuso quando viene raggiunta 300 PSI [circa 2 MPa].

La sensibilità di ingresso non è valida per i regolatori della pressione del gas, attualmente utilizzati sui satelliti (figura 5A e c). Nel sistema fluido con auto-ammirazione, la pressione di ingresso del regolatore rimane nell'intervallo ristretto. Pertanto, è possibile evitare molte difficoltà inerenti ai regimi convenzionali di regolatori utilizzati nell'industria aerospaziale. Un regolatore che pesa 60 grammi ha solo 4 parti mobili, senza contare molle, sigilli e viti. Il regolatore ha una guarnizione flessibile per la chiusura quando viene superata la pressione. Questo semplice diagramma assisemmetrico è sufficiente a causa del fatto che non è necessario mantenere la pressione in determinati limiti all'ingresso del regolatore.

Il generatore di gas è anche semplificato grazie ai bassi requisiti per il sistema nel suo complesso. Quando la differenza di pressione in 10 PSI, il flusso del carburante è sufficientemente piccolo, che consente l'utilizzo dei programmi di iniettori più semplici. Inoltre, l'assenza di una valvola di sicurezza sull'ingresso nel generatore di gas porta solo a piccole vibrazioni di circa 1 Hz nella reazione di decomposizione. Di conseguenza, un flusso inverso relativamente piccolo durante l'avvio del sistema avvia il regolatore non superiore a 100F.

I test iniziali non hanno utilizzato il regolatore; In questo caso, è stato dimostrato che la pressione nel sistema può essere mantenuta da qualsiasi nei limiti del compattatore consentito dall'attrito al limitatore di pressione sicuro nel sistema. Tale flessibilità del sistema può essere utilizzata per ridurre il sistema di orientamento richiesto per la maggior parte della durata del servizio satellitare, per le ragioni specificate sopra.

Una delle osservazioni che sembrano essere evidenti successivamente fu che il serbatoio è riscaldato più forte se si verificano fluttuazioni di pressione a bassa frequenza nel sistema durante il controllo senza utilizzare il regolatore. Valvola di sicurezza all'ingresso del serbatoio, in cui viene fornito il gas compresso, potrebbe eliminare il flusso di calore aggiuntivo che si verifica a causa delle fluttuazioni della pressione. Questa valvola non darebbe anche Baku ad accumulare pressione, ma non è necessariamente importante.

Sebbene le parti in alluminio siano sciolte a una temperatura di decomposizione del perossido dell'85%, la temperatura è leggermente a causa della perdita di calore e del flusso di gas intermittente. Il serbatoio mostrato nella foto ha avuto una temperatura notevolmente inferiore a 200F durante il test con la manutenzione della pressione. Allo stesso tempo, la temperatura del gas dell'uscita ha superato 400F durante una commutazione piuttosto energica di una valvola a gas calda.

La temperatura del gas all'uscita è importante perché mostra che l'acqua rimane in uno stato di vapore surriscaldato all'interno del sistema. L'intervallo da 400F a 600F sembra perfetto, poiché questo è abbastanza freddo per attrezzature luminose economiche (alluminio e tenute morbide) e abbastanza calore da ottenere una parte significativa dell'energia del carburante utilizzata per supportare l'orientamento dell'apparato con getti di gas. Durante i periodi di lavoro a pressione ridotta, un ulteriore vantaggio è che la temperatura minima. Necessario per evitare la condensazione dell'umidità, diminuisce anche.

Per lavorare il più a lungo possibile nei limiti di temperatura ammissibili, tali parametri come lo spessore dell'isolamento termico e la capacità termica complessiva del design devono essere personalizzati per un profilo di trazione specifico. Come previsto, dopo il test nel serbatoio, è stata scoperta l'acqua condensata, ma questa massa non utilizzata è una piccola parte della massa totale del carburante. Anche se tutta l'acqua dal flusso di gas utilizzata per l'orientamento dell'apparato è condensato, qualsiasi pari al 40% della massa del carburante sarà gassoso (per il perossido dell'85%). Anche questa opzione è meglio che usare l'azoto compresso, poiché l'acqua è più facile del cara serbatoio di azoto moderno.

Attrezzatura di prova mostrata in fig. 6, ovviamente, lontano dall'essere chiamato un sistema di trazione completo. I motori liquidi di uno stesso tipo come descritto in questo articolo possono, ad esempio, sono collegati al connettore del serbatoio di uscita, come mostrato in FIG. 5g.

Piani per supervisionare la pompa

Si prevede di utilizzare un paio di camere di pompaggio che funzionano alternativamente, invece della fotocamera singola necessaria minima. Ciò garantirà il lavoro permanente del sottosistema di orientamento sul gas caldo a pressione costante. Il compito è raccogliere il serbatoio per ridurre la massa del sistema. La pompa funzionerà sulle parti del gas del generatore di gas.

Discussione

Questo articolo ha indirizzato la possibilità di utilizzare il perossido di idrogeno utilizzando materiali a basso costo e tecniche applicabili in piccole scale. I risultati ottenuti possono anche essere applicati al DU su un idrazino monocomponente, nonché nei casi in cui il perossido può fungere da agente ossidante in combinazioni a due componenti non gestite. Quest'ultima opzione include combustibili da alcol auto-fiammeggianti, descritti in (6), così come idrocarburi liquidi e solidi, che sono infiammabili quando il contatto con ossigeno caldo, con conseguente decomposizione di perossido concentrato.

La tecnologia relativamente semplice con perossido, descritta in questo articolo, può essere utilizzata direttamente in veicoli spaziali sperimentali e altri satelliti piccoli. Solo una serie di orbite a bassa base di una generazione e anche lo spazio profondo sono stati studiati utilizzando tecnologie effettivamente nuove e sperimentali. Ad esempio, il sistema Lunar Sirewiper Sistema di impianto includeva numerose guarnizioni morbide, che possono essere considerate inaccettabili oggi, ma erano abbastanza adeguate ai compiti. Attualmente, molti strumenti e elettronica scientifici sono altamente miniaturizzati, ma la tecnologia del DU non soddisfa le richieste di piccoli satelliti o piccole sonde di atterraggio lunari.

L'idea è che le attrezzature personalizzate possono essere progettate per applicazioni specifiche. Questo, ovviamente, contraddice l'idea delle tecnologie "ereditarietà", che di solito prevale quando si selezionano i sottosistemi satelliti. La base per il presente parere è l'ipotesi che i dettagli dei processi non siano ben studiati bene per sviluppare e lanciare sistemi completamente nuovi. Questo articolo è stato causato dal parere che la possibilità di frequenti esperimenti economici consentiranno di fornire le necessarie conoscenze ai progettisti di piccoli satelliti. Insieme alla comprensione delle esigenze dei satelliti e delle capacità della tecnologia, la potenziale riduzione dei requisiti non necessari per il sistema arriva.

Grazie

Lo studio faceva parte del programma Clementine-2 e tecnologie di microsatelliti nel laboratorio di Laureren, con il supporto del laboratorio di ricerca sull'aeronautica statunitense. Questo lavoro ha utilizzato i fondi governativi degli Stati Uniti e si è tenuta presso il laboratorio nazionale di Louuren a Livermore, l'Università della California come parte del contratto W-7405-ENG-48 con il Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti.

Perossido di idrogeno H 2 o 2 - Liquido incolore trasparente, notevolmente più viscoso dell'acqua, con caratteristica, anche se odore debole. Il perossido di idrogeno anidro è difficile da ottenere e immagazzinato, ed è troppo costoso per l'uso come combustibile a razzo. In generale, l'alto costo è uno dei principali inconvenienti del perossido di idrogeno. Ma, rispetto ad altri agenti ossidanti, è più conveniente e meno pericoloso in circolazione.
La proposta di perossido alla decomposizione spontanea è tradizionalmente esagerata. Sebbene abbiamo osservato una diminuzione della concentrazione dal 90% al 65% in due anni di deposito in bottiglie di polietilene litri a temperatura ambiente, ma in grandi volumi e in un contenitore più adatto (ad esempio, in una canna da 200 litri di alluminio sufficientemente puro ) Il tasso di decomposizione del 90% packsi sarebbe inferiore allo 0,1% all'anno.
La densità del perossido di idrogeno anidro supera i 1450 kg / m 3, che è significativamente più grande rispetto all'ossigeno liquido e un po 'meno di quello degli ossidanti dell'acido nitrico. Sfortunatamente, le impurità di acqua riducono rapidamente, in modo che la soluzione del 90% abbia una densità di 1380 kg / m 3 a temperatura ambiente, ma è ancora un ottimo indicatore.
Il perossido nell'EDD può anche essere utilizzato come combustibile unitario e come agente ossidante, ad esempio, in una coppia con cherosene o alcool. Né il cherosene né l'alcol è auto-proposta con perossido e per garantire l'accensione del carburante, è necessario aggiungere un catalizzatore per la decomposizione del perossido - allora il calore rilasciato è sufficiente per l'accensione. Per l'alcol, un catalizzatore adatto è acetato manganese (II). Per il cherosene, ci sono anche additivi appropriati, ma la loro composizione è tenuta segreta.
L'uso del perossido come combustibile unitario è limitato alle sue caratteristiche di energia relativamente basse. Pertanto, l'impulso specifico ottenuto in vacuo per il perossido dell'85% è solo circa 1300 ... 1500 m / s (per diversi gradi di espansione) e per il 98% - circa 1600 ... 1800 m / s. Tuttavia, il perossido è stato applicato prima dagli americani per l'orientamento degli apparecchi di discesa del veicolo spaziale di mercurio, quindi, con lo stesso scopo, i designer sovietici sul Salvatore Soyk QC. Inoltre, il perossido di idrogeno viene utilizzato come combustibile ausiliario per il TNA Drive - per la prima volta sul razzo V-2, e poi sui suoi "discendenti", fino a P-7. Tutte le modifiche "Sexok", incluso il più moderno, usano ancora perossido per guidare TNA.
Come ossidante, il perossido di idrogeno è efficace con vari combustibili. Sebbene dia un impulso specifico più piccolo, piuttosto che ossigeno liquido, ma quando si utilizza un perossido di concentrazione ad alta concentrazione, i valori dell'UI superano che per gli ossidanti acidi nitrici con lo stesso infiammabile. Di tutti i missili spaziali-carrier, solo un perossido usato (abbinato a kerosene) - inglese "nero freccia". I parametri dei suoi motori erano modesti - Ui di Motore I passi, un po 'superato 2200 m / s sulla terra e 2500 m / s in vacuo, "poiché solo la concentrazione dell'85% è stata utilizzata in questo razzo. Ciò è stato fatto a causa del fatto che per garantire il perossido di auto-accensione decomposto su un catalizzatore d'argento. Il perossido più concentrato si scioglierebbe argento.
Nonostante il fatto che l'interesse per il perossido di volta in volta sia attivato, le prospettive rimangono nebbiose. Quindi, anche se il EDCD sovietico della RD-502 (paio di carburante - perossido più Pentabran) e ha dimostrato l'impulso specifico di 3680 m / s, è rimasto sperimentale.
Nei nostri progetti, ci concentriamo sul perossido anche perché i motori su di esso si rivelano più "freddo" rispetto ai motori simili con lo stesso interfaccio, ma su altri combustibili. Ad esempio, i prodotti di combustione dei combustibili "caramello" hanno quasi 800 ° con una temperatura maggiore con lo stesso interfaccia utente. Ciò è dovuto a una grande quantità di acqua nei prodotti di reazione del perossido e, di conseguenza, con un basso peso molecolare medio dei prodotti di reazione.

Utilizzo: nei motori a combustione interna, in particolare nel metodo per garantire una migliore combustione di combustibili con la partecipazione dei composti di idrocarburi. Riepilogo dell'invenzione: il metodo prevede l'introduzione alla composizione di 10-80 vol. % perossido o connessioni pecox. La composizione viene introdotta separatamente dal carburante. 1 z.P. F-Lies, 2 Tab.

L'invenzione riguarda un metodo e una composizione liquida per l'avvio e l'ottimizzazione della combustione dei composti di idrocarburi e riducendo la concentrazione di composti nocivi nei gas di scarico e sulle emissioni, in cui una composizione liquida contenente perossido o peroxo-composto viene immessa nell'aria di combustione o nel combustibile e miscela d'aria. Prerequisiti per la creazione dell'invenzione. Negli ultimi anni, la crescente attenzione è versata all'inquinamento ambientale e agli elevati rifiuti energetici, in particolare a causa della drammatica morte delle foreste. Tuttavia, i gas di scarico sono sempre stati il \u200b\u200bproblema dei centri popolati. Nonostante il continuo miglioramento dei motori e dell'apparecchiatura di riscaldamento con emissioni inferiori o gas di scarico, il numero crescente di macchine e impianti di incenerimento ha portato ad un aumento totale del numero di gas di scarico. La causa principale della contaminazione dei gas di scarico e un grande consumo di energia è combustione incompleta. Lo schema del processo di combustione, l'efficienza del sistema di accensione, la qualità del carburante e la miscela di combustibile determina l'efficienza della combustione e il contenuto di composti non modificati e pericolosi nei gas. Per ridurre la concentrazione di questi composti, vengono utilizzati vari metodi, come il riciclaggio e i catalizzatori ben noti, portando alla postburning di gas di scarico al di fuori della zona di masterizzazione di base. La combustione è la reazione del composto con ossigeno (o 2) sotto l'azione del calore. Tali composti come carbonio (c), idrogeno (H 2), idrocarburi e zolfo (i) generano il calore sufficiente per mantenere la loro combustione, e ad esempio azoto (N 2) richiede l'alimentazione di calore per l'ossidazione. A temperatura alta, 1200-2500 o con un ossigeno sufficiente, viene raggiunta la combustione completa, in cui ogni composto lega la quantità massima di ossigeno. I prodotti finali sono CO 2 (anidride carbonica), h 2 o (acqua), quindi 2 e così 3 (ossidi di zolfo) e talvolta no e n. 2 (ossidi di azoto, no x). Gli ossidi di zolfo e azoto sono responsabili dell'acidificazione dell'ambiente, è pericoloso inalare e in particolare l'ultimo (NO X) assorbire l'energia di combustione. Può anche essere ottenuto con fiamme fredde, come la fiamma della candela della fiamma blu, dove la temperatura è solo circa 400 o c. l'ossidazione qui non è completo e i prodotti finiti possono essere H 2 o 2 (perossido di idrogeno), CO (monossido di carbonio) ) e possibilmente con (fuliggine). I due ultimi composti indicati, come no, sono dannosi e possono dare energia con piena combustione. La benzina è una miscela di idrocarburi di petrolio greggio con temperature bollenti nell'intervallo di 40-200 o C. Contiene circa 2.000 diversi idrocarburi con 4-9 atomi di carbonio. Il processo dettagliato di combustione è molto complicato per semplici composti. Le molecole di carburante si decompongono in frammenti più piccoli, la maggior parte dei quali sono i cosiddetti radicali liberi, cioè. Molecole instabili che reagiscono rapidamente, ad esempio, con ossigeno. I radicali più importanti sono l'ossigeno atomico O, idrogeno atomico H e idrossile radicale. Quest'ultimo è particolarmente importante per la decomposizione e l'ossidazione del combustibile sia a scapito dell'aggiunta diretta che della scollatura dell'idrogeno, a causa della quale è formata l'acqua. All'inizio dell'inizio dell'inizio della combustione, l'acqua entra nella reazione h 2 o + m ___ h + ch + m dove M è un'altra molecola, ad esempio azoto, o la parete o la superficie dell'elettrodo di scintilla, che affronta l'acqua molecola. Poiché l'acqua è una molecola molto stabile, richiede una temperatura molto elevata per la sua decomposizione. La migliore alternativa è l'aggiunta di perossido di idrogeno, che è decomposto allo stesso modo h 2 o 2 + m ___ 2oh + M. Questa reazione procede molto più facile e ad una temperatura inferiore, specialmente sulla superficie in cui scorre l'accensione della miscela di combustibile e dell'aria modo più facile e più controllato. L'ulteriore effetto positivo della reazione superficiale è che il perossido di idrogeno è facilmente reagire con ammortizzatore e resina sulle pareti e la candela di accensione con la formazione di anidride carbonica (CO 2), che porta alla pulizia della superficie dell'elettrodo e della migliore accensione . Il perossido di acqua e idrogeno riduce fortemente il contenuto di CO nei gas di scarico del seguente schema 1) CO + O 2 ___ CO 2 + o: Iniziazione 2) O: + h 2 o ___ 2oh Branching 3) OH + CO ___ CO 2 + H altezza 4) h + o 2 ___ oh + o; Ramificarsi dalla reazione 2) mostra che l'acqua gioca il ruolo del catalizzatore e poi si è formato di nuovo. Poiché il perossido di idrogeno porta a molte migliaia di volte un contenuto più elevato di radicali su radici sugli acque, allora la fase 3) è significativamente accelerata, portando alla rimozione della maggior parte del CO Generato. Di conseguenza, l'energia aggiuntiva è esente, contribuendo a mantenere la combustione. No e n. 2 sono composti altamente tossici ed è di circa 4 volte più tossici di CO. In avvelenamento acuto, il tessuto polmonare è danneggiato. No è un prodotto di combustione indesiderato. In presenza di acqua, NO è ossidato a NNO 3 e in questo modulo causa circa la metà dell'acidificazione, e l'altra metà è dovuta a H 2 così 4. Inoltre, no può decomporre l'ozono negli strati superiori dell'atmosfera. La maggior parte del No è \u200b\u200bformata come risultato della reazione dell'ossigeno con azoto dell'aria a temperature elevate e, pertanto, non dipende dalla composizione del carburante. La quantità di x x dipende dalla durata del mantenimento delle condizioni di combustione. Se la diminuzione della temperatura viene eseguita molto lentamente, questo porta all'equilibrio a temperature moderatamente elevate e a una concentrazione relativamente bassa di no. I seguenti metodi possono essere utilizzati per ottenere contenuti bassi. 1. Combustione a doppia passo della miscela arricchita con carburante. 2. Bassa temperatura di incenerimento dovuta a: a) maggiore aria in eccesso,
b) Grave raffreddamento
c) riciclaggio del gas che brucia. Come spesso è osservato in un'analisi chimica della fiamma, la concentrazione di no nella fiamma è superiore a quella successiva. Questo è il processo di decomposizione di O. Possibile reazione:
Sh 3 + no ___ ... h + h 2 o
Pertanto, la formazione di N 2 è mantenuta da condizioni che danno un'elevata concentrazione di CH 3 in fiamme arricchite a combustibile calda. Come spettacoli pratiche, i combustibili contenenti azoti, ad esempio, sotto forma di composti eterociclici come la piridina, dare un numero maggiore di no. Contenuto N in vari combustibili (approssimativo),%: petrolio di pianto 0.65 asfalto 2.30 benzina pesante 1.40 leggera benzina 0,07 carbone 1-2
In SE-B-429.201, è descritta una composizione liquida contenente il 1-10% in volume di perossido di idrogeno, e il resto è acqua, alcool alifatico, olio lubrificante ed è possibile inibitore della corrosione, dove la composizione liquida specificata viene immessa nel aria di combustione o nella miscela di carburante e aria. Con un tale basso contenuto di perossido di idrogeno, la quantità risultante dei radicali α non è sufficiente per una reazione con il carburante e con CO. Ad eccezione delle composizioni che portano all'autoscatto del carburante, l'effetto positivo raggiunto qui è piccolo rispetto all'aggiunta di un'acqua. B DE-A-2.362.082 Descrive l'aggiunta di un agente ossidante, ad esempio, perossido di idrogeno, durante la combustione, tuttavia, il perossido di idrogeno è decomposto sull'acqua e sull'ossigeno con un catalizzatore prima che sia inserito nell'aria di combustione. L'obiettivo e le caratteristiche più importanti della presente invenzione. Lo scopo della presente invenzione è di migliorare la combustione e ridurre l'emissione di gas di scarico dannosi nei processi di combustione che coinvolgono composti di idrocarburi, a causa della migliore iniziazione della combustione e della manutenzione della combustione ottimale e completa in tali buone condizioni che il contenuto di gas di scarico dannoso è molto ridotto. Ciò è ottenuto dal fatto che una composizione liquida contenente il perossido o la gente-compound e acqua viene fornita all'aria di bruciore o nella miscela di aria-carburante, dove la composizione liquida contiene il 10-80% in base al perossido di peso o un composto di pesi. A condizioni alcaline, il perossido di idrogeno è decomposto su radicali idrossile e ioni perossido secondo il seguente schema:
H 2 O 2 + HO 2 ___ HO + O 2 + H 2 O
I radicali idrossili risultanti possono reagire con l'altro, con ioni perossido o con perossido di idrogeno. Come risultato di queste reazioni presentate di seguito, si formano il perossido di idrogeno, il gas ossigeno e i radicali idroperici e i radicali idroperici:
Ho + ho ___ h 2 o 2
Ho + o ___ 3 o 2 + oh -
Ho + H 2 O 2 ___ HO 2 + H 2 O È noto che i radicali PCA Perosside sono 4.88 0.10 e ciò significa che tutti gli idroperossiAdici sono dissociati agli ioni di perossido. Gli ioni di perossido possono anche reagire con perossido di idrogeno, l'uno con l'altro o catturare l'ossigeno di formatura singlet. O + H 2 O 2 ___ O 2 + HO + OH -
O + O 2 + H 2 O ___ I O 2 + HO - 2 + OH -
O + I O 2 ___ 3 O 2 + O + 22 Kcal. Pertanto, l'ossigeno a gas, i radicali idrossilici, l'ossigeno singleo, il perossido di idrogeno e l'ossigeno triplet con un'energia di 22 kcal è formata. Si conferma inoltre che gli ioni di metalli pesanti presenti durante la decomposizione catalitica del perossido di idrogeno, conferiscono ai radicali idrossili e agli ioni perossido. Esiste informazioni sulle costanti di velocità, ad esempio, i seguenti dati per le tipiche alcani di petrolio. Denasta costanti dell'interazione di n-ottano con h, o e e esso. K \u003d una reazione EXP / E / RT A / cm 3 / MOL: C / E / KJ / MOL / N-S 8 H 18 + H 7.1: 10 14 35.3
+ O 1.8: 10 14 19.0
+ È 2,0: 10 13 3.9
Da questo esempio, vediamo che l'attacco dei radicali procede più velocemente e ad una temperatura inferiore rispetto a H e O. La costante di tasso CO + + + H _ CO 2 ha una dipendenza da temperatura insolita a causa dell'attivazione negativa e del coefficiente di alta temperatura. Può essere scritto come segue: 4.4 x 10 6 x T 1.5 EXP / 3.1 / RT. Il tasso di reazione sarà quasi costante e pari a circa 10 11 cm 3 / mol s a temperature inferiori a 1000 o a, cioè. Fino a temperatura ambiente. Sopra 1000 o al tasso di reazione aumenta più volte. In virtù di ciò, la reazione domina completamente in Converting Co in CO 2 quando bruciano gli idrocarburi. A causa di ciò, la combustione precoce e completa della CO migliora l'efficienza termica. Un esempio che illustra l'antagonismo tra o 2 ed è la NH 3 -h 2 o 2 -Non reation, dove l'aggiunta di H 2 O 2 porta a una riduzione del 90% in n. X in un mezzo senza ossigeno. Se 2 è presente, anche con solo il 2% da x, il calo è notevolmente ridotto. Conformemente alla presente invenzione, H 2 O 2 viene utilizzato per generare, dissociando circa 500 o S. La loro vita è pari a un massimo di 20 ms. Con la normale incenerimento di etanolo, il 70% del carburante viene consumato sulla reazione con i radicali IT e il 30% con i n-atomi. In questa invenzione, è già nella fase dell'iniziazione della combustione, è formata da radicali, incenerimento a causa dell'attacco di carburante immediato. Quando viene aggiunta la composizione liquida con un elevato contenuto perossido di idrogeno (al di sopra del 10%), ha sufficientemente sufficienti radicali per l'ossidazione immediata del CO Generato. Con contenuti inferiori del perossido di idrogeno, non è sufficiente per l'interazione con il carburante e il CO. La composizione liquida è fornita in modo tale che non vi sia alcuna reazione chimica nel divario tra il contenitore con il liquido e la camera di combustione, cioè. La decomposizione del perossido di idrogeno sull'acqua e l'ossigeno gassoso non procede e il liquido invariato raggiunge la zona di combustione o il pre-bersaglio, dove la miscela di fluido e carburante viene accesa all'esterno della camera di combustione principale. Con una concentrazione sufficientemente elevata del perossido di idrogeno (circa il 35%), il carburante autoportante e il mantenimento della combustione possono verificarsi. L'accensione della miscela del liquido con il carburante può fluire mediante autocommiserazione o contatto con una superficie catalitica a cui non ha bisogno di qualcosa del genere. L'accensione può essere eseguita attraverso l'energia termica, ad esempio, ha fuso il calore accumulato, la fiamma aperta, ecc. Il miscelatore alcolico alcolico con perossido di idrogeno può iniziare l'autopugnatura. Questo è particolarmente utile nel sistema con una camera preliminare, dove è possibile prevenire la miscelazione del perossido di idrogeno con alcool fino a raggiungere la pre-telecamera. Se si forniscono a ciascuna valvola di iniettore del cilindro per una composizione liquida, un dosaggio liquido è molto accurato e adattato per tutte le condizioni di servizio. Utilizzando un dispositivo controllato che regola le valvole di iniettore e vari sensori collegati a un motore di alimentazione a un motore controllato della posizione dell'albero motore, della velocità del motore e del carico e, possibilmente, la temperatura dell'accensione può essere ottenuta mediante iniezione seriale e sincronizzazione dell'apertura e chiusura valvole iniettore e liquido di erogazione non solo a seconda del carico e della potenza desiderata, nonché con la velocità del motore e la temperatura dell'aria iniettata, che porta a un buon movimento in tutte le condizioni. La miscela liquida sostituisce l'alimentazione dell'aria in una certa misura. Sono stati condotti un gran numero di test per identificare le differenze nell'effetto tra miscele idrauliche e perossido di idrogeno (23 e 35%, rispettivamente). I carichi selezionati corrispondono al movimento lungo la traccia ad alta velocità e nelle città. Il motore è stato testato in un freno idrico. Motore riscaldato prima del test. Con carico ad alta velocità sul motore, il rilascio di NO X, CO e NS aumenta quando il perossido di idrogeno viene sostituito dall'acqua. Il contenuto delle NOS diminuisce con aumentare il numero di perossido di idrogeno. L'acqua riduce anche il contenuto dei NOS, tuttavia, con questo carico, ci vuole 4 volte più acqua del 23% del perossido di idrogeno per la stessa riduzione del contenuto di no. Con il carico del movimento in città, il 35% del perossido di idrogeno viene fornito per la prima volta, mentre la velocità e il momento del motore aumentano in qualche modo (20-30 giri per min / 0,5-1 Nm). Quando si muove al 23%, il perossido di idrogeno e la velocità del motore vengono ridotti mentre aumentando simultaneamente il contenuto di no. Quando si depositano acqua pulita, è difficile mantenere la rotazione del motore. Il contenuto di NA aumenta bruscamente. Pertanto, il perossido di idrogeno migliora la combustione, mentre allo stesso tempo riduce il contenuto di no. I test effettuati nell'ispezione svedese di motori e trasporti su modelli Saab 900i e VoiVo 760 con miscelazione e senza mescolare per carburante il 35% di perossido di idrogeno ha dato i seguenti risultati sull'assegnazione di CO, NA, NO e CO 2. I risultati sono presentati in% dei valori ottenuti utilizzando il perossido di idrogeno relativi ai risultati senza l'uso della miscela (tabella 1). Durante il test sul Volvo 245 G14FK / 84, al minimo, il contenuto di CO era del 4% e il contenuto di NA 65 PPM senza pulsazione Air (purificazione di scarico). Se mescolato con una soluzione perossido di idrogeno del 35%, il contenuto della CO è diminuito allo 0,05% e il contenuto NA - fino a 10 ppm. Il tempo di accensione era uguale a 10 O e i gruppi idioti sono stati pari a 950 giri / min in entrambi i casi. Nelle prove effettuate nell'istituto di ricerca tecnologica marina norvegese di A / S a Treddheim, lo scarico dell'assemblea nazionale dell'Assemblea nazionale dell'Assemblea nazionale dell'Assemblea nazionale dell'Assemblea nazionale dell'Assemblea nazionale dell'Assemblea nazionale (Tabella 2). Quanto sopra è l'uso di unica perossido di idrogeno. Un effetto simile può anche essere raggiunto con altri perossidi e connessioni pecox, sia inorganici che organici. Una composizione liquida, oltre al perossido e all'acqua, può anche contenere alcool alifatico fino al 70% con 1-8 atomi di carbonio e fino al 5% di olio contenente inibitore della corrosione. La quantità di composizione liquida mescolata nel carburante può variare da diverse decimi percentuali di composizione liquida dalla quantità di carburante a diversi cento%. Vengono utilizzati grandi quantità, ad esempio, per combustibili così flocati. La composizione liquida può essere utilizzata nei motori a combustione interna in altri processi di incenerimento con la partecipazione di idrocarburi come olio, carbone, biomassa, ecc., In fornaci in fiamme per la combustione più completa e ridurre il contenuto di composti dannosi nelle emissioni.

Richiesta

1. Un metodo per fornire una migliore combustione con la partecipazione dei composti di idrocarburi, in cui una composizione liquida contenente composti e acqua e acqua perossido o peroxo, caratterizzato dal fatto che, al fine di ridurre il contenuto di composti dannosi nei gas di emissione di scarico per ridurre il contenuto di Composti dannosi, liquido La composizione contiene 10 - 60 vol. % perossido o peroxotion ed è somministrato direttamente e separatamente dal carburante nella camera di combustione senza la decomposizione preventiva del perossido o del composto di perossido o è iniettato nella pre-camera, in cui la miscela di combustibile e composizione liquida fiammeggia dalla camera di combustione principale . 2. Il metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato da tale alcol alifatico, contenente da 1 a 8 atomi di carbonio, nella camera preliminare separatamente.

Il primo campione del nostro motore a razzo liquido (EDRD) che funziona su Kerosene e perossido di idrogeno altamente concentrato è assemblato e pronto per i test sul supporto in MAI.

Tutto è iniziato circa un anno fa dalla creazione di modelli 3D e dal rilascio della documentazione di progettazione.

Abbiamo inviato disegni pronti a diversi appaltatori, incluso il nostro partner principale per la lavorazione dei metalli "ArtMehu". Tutto il lavoro sulla camera è stato duplicato e la fabbricazione di ugelli è stata generalmente ottenuta da diversi fornitori. Sfortunatamente, qui abbiamo affrontato tutta la complessità della produzione sembrerebbe come semplici prodotti in metallo.

Soprattutto un grande sforzo doveva passare su ugelli centrifughi per la spruzzatura del carburante nella camera. Sul modello 3D nel contesto, sono visibili come cilindri con dadi blu alla fine. E così guardano nel metallo (uno degli iniettori è mostrato con un dado respinto, la matita è data per la scala).

Abbiamo già scritto sui test delle iniettori. Di conseguenza, molte dozzine di ugelli sono state selezionate sette. Attraverso loro, il cherosene arriverà in camera. Gli ugelli cherosene stessi sono costruiti nella parte superiore della camera, che è un gassificatore di ossidanti - un'area in cui il perossido di idrogeno passerà attraverso un solido catalizzatore e decomposto sul vapore acqueo e nell'ossigeno. Quindi la miscela di gas risultante andrà anche alla camera EDD.

Per capire perché la produzione di ugelli ha causato tali difficoltà, è necessario guardare all'interno - all'interno del canale dell'ugello c'è un jigger a vite. Cioè, il cherosene che entra nell'ugello non è esattamente fluire, ma contorto. La vite Jigger ha un sacco di piccole parti, e su come è accuratamente possibile resistere alla loro dimensione, la larghezza delle lacune, attraverso la quale il cherosene flumerà e spruzzerà nella camera. La gamma di possibili risultati - da "Attraverso l'ugello, il liquido non scorre affatto" a "spruzzare uniformemente in tutti i lati". Il risultato perfetto - il cherosene viene spruzzato con un cono sottile. Approssimativamente come nella foto qui sotto.

Pertanto, ottenendo un ugello ideale dipende non solo dall'abilità e sulla coscienziosità del produttore, ma anche dall'apparecchiatura utilizzata e, infine, la motilità superficiale dello specialista. Diverse serie di test di ugelli già pronti sotto una pressione diversa ci hanno permesso di scegliere quelli il cui cono è vicino a perfezionare. Nella foto - un turbinio che non ha superato la selezione.

Vediamo come il nostro motore guarda nel metallo. Ecco la copertina LDD con autostrade per il ricevimento del perossido e del cherosene.

Se si alza il coperchio, puoi vedere che le pompe perossido attraverso il tubo lungo, e attraverso il corto-kerosene. Inoltre, il cherosene è distribuito su sette fori.

Un gassificatore è collegato al coperchio. Guardiamolo dalla fotocamera.

Il fatto che noi di questo punto sembra essere il fondo dei dettagli, infatti è la sua parte superiore e sarà collegata alla copertina del LDD. Dei sette fori, il cherosene negli ugelli è versato nella camera, e dall'ottavo (a sinistra, l'unico perossido asimmetricamente situato) sul catalizzatore si precipita. Più precisamente, si precipita direttamente, ma attraverso una piastra speciale con microcrenti, distribuendo uniformemente il flusso.

Nella prossima foto, questa piastra e ugelli per il cherosene sono già inseriti nel gassizzatore.

Quasi tutti i gassificatori gratuiti saranno impegnati in un catalizzatore solido attraverso il quale flussi di perossido di idrogeno. Il cherosene andrà su ugelli senza mescolare con il perossido.

Nella foto seguente, vediamo che il gassificatore è già stato chiuso con una copertura dalla camera di combustione.

Attraverso sette fori che terminano con dadi speciali, flussi di cherosene, e un vapore caldo passerà attraverso i fori minori, cioè. Già decomposto su ossigeno e perossido di vapore acqueo.

Ora affrontiamo dove annegheranno. E fluiscono nella camera di combustione, che è un cilindro cavo, dove il cherosene si infiamma in ossigeno, riscaldato nel catalizzatore e continua a bruciare.

I gas preriscaldati andranno ad un ugello, in cui accelerano ad alte velocità. Ecco l'ugello da angoli diversi. Una grande parte (restringimento) parte dell'ugello è chiamata pretreatica, quindi è in corso una sezione critica, e quindi la parte in espansione è la corteccia.

Di conseguenza, il motore assemblato sembra questo.

Bello, comunque?

Produrremo almeno un esempio di piattaforme in acciaio inossidabile, e quindi procederemo alla fabbricazione di EDR da Inkonel.

Il lettore attento chiederà, e per i quali sono necessari accessori sui lati del motore? Il nostro trasferimento ha una tenda - il liquido viene iniettato lungo le pareti della camera in modo che non si surriscaldasse. In volo il sipario flumerà il perossido o il cherosene (chiarire i risultati del test) dai serbatoi di razzi. Durante i test antincendio sulla panchina in una tenda, sia il cherosene che il perossido, così come l'acqua o nulla da servire (per i test brevi). È per la tenda e questi accessori sono fatti. Inoltre, le tende sono due: una per il raffreddamento della camera, l'altra - la parte pre-critica dell'ugello e della sezione critica.

Se sei un ingegnere o vuoi solo saperne di più delle caratteristiche e del dispositivo EDD, allora una nota di ingegneria viene presentata in dettaglio per te.

EDD-100s.

Il motore è progettato per lo standsight delle principali soluzioni costruttive e tecnologiche. I test del motore sono previsti per il 2016.

Il motore funziona su componenti combustibili ad alto bollitore stabile. La spinta calcolata sul livello del mare è di 100 kgf, in vacuo-120 kgf, l'impulso specifico stimato della spinta a livello del mare - 1840 m / s, in vacuo - 2200 m / s, la quota stimata è 0,040 kg / kgf. Le caratteristiche effettive del motore saranno raffinate durante il test.

Il motore è a camera singola, è composto da una camera, un set di unità di sistema automatico, nodi e parti dell'Assemblea Generale.

Il motore è fissato direttamente ai supporti dei cuscinetti attraverso la flangia nella parte superiore della camera.

I parametri principali della camera
carburante:
- Oxidizer - PV-85
- Carburante - TS-1
Trazione, KGF:
- A livello del mare - 100.0
- nel vuoto - 120.0
Trazione impulso specifica, m / s:
- A livello del mare - 1840
- Nel vuoto - 2200
Secondo consumo, KG / s:
- Oxidizer - 0,476
- Carburante - 0.057
Rapporto peso dei componenti del carburante (O: D) - 8,43: 1
Coefficiente in eccesso di ossidante - 1,00
Pressione del gas, barra:
- nella camera di combustione - 16
- Nel fine settimana dell'ugello - 0,7
Massa della Camera, KG - 4.0
Diametro del motore interno, mm:
- Parte cilindrica - 80.0
- Nell'area dell'ugello di taglio - 44.3

La camera è un design prefabbricato ed è composto da una testa di ugello con un gassificatore ossidante integrato in esso, una camera di combustione cilindrica e un ugello profilato. Gli elementi della camera hanno flange e sono collegati da bulloni.

Sulla testa 88 ugelli ossidanti a getto monocomponente e 7 iniettori centrifughi centrifughi monocomponenti sono posizionati sulla testa. Gli ugelli si trovano sui cerchi concentrici. Ogni ugello di combustione è circondato da dieci ugelli ossidanti, i restanti ugelli ossidanti si trovano nello spazio libero della testa.

Raffreddamento della fotocamera interna, a due stadi, viene eseguita da liquido (agente combustibile o ossidante, la scelta verrà effettuata secondo i risultati dei test di banchi) che entra nella cavità della camera attraverso due vene del velo - la parte superiore e inferiore. La tenda della cinghia superiore è realizzata all'inizio della parte cilindrica della camera e fornisce il raffreddamento della parte cilindrica della camera, il più basso è realizzato all'inizio della parte subcritica dell'ugello e fornisce il raffreddamento della parte subcritica di l'ugello e la sezione critica.

Il motore utilizza l'auto-accensione dei componenti del carburante. Nel processo di avviamento del motore, un agente ossidante è migliorato nella camera di combustione. Con la decomposizione dell'ossidante nel gassizzatore, la sua temperatura sale a 900 K, che è significativamente superiore alla temperatura dell'auto-accensione del carburante TC-1 nell'atmosfera dell'aria (500 K). Il carburante fornito alla camera nell'atmosfera dell'ossidante caldo è auto-propagato, in futuro il processo di combustione va in autosufficienza.

Il gassificatore ossidante funziona sul principio della decomposizione catalitica di perossido di idrogeno altamente concentrato in presenza di un solido catalizzatore. Il perossido di idrogeno incorniciata formato dalla decomposizione dell'idrogeno (una miscela di vapore acqueo e ossigeno gassoso) è un agente ossidante ed entra nella camera di combustione.

I parametri principali del generatore di gas
Componenti:
- Perossido di idrogeno stabilizzato (concentrazione di peso),% - 85 ± 0,5
Consumo perossido di idrogeno, kg / s - 0,476
Carico specifico, (kg / s perossido di idrogeno) / (kg di catalizzatore) - 3.0
Tempo di lavoro continuo, non meno, c - 150
Parametri del vapore dell'uscita dal gassizzatore:
- pressione, barra - 16
- Temperatura, K - 900

Il gassificatore è integrato nel design della testa dell'ugello. Il suo vetro, il fondo interno e medio formato la cavità del gassificatore. I fondi sono collegati tra ugelli del carburante. La distanza tra il fondo è regolata dall'altezza del vetro. Il volume tra gli ugelli del carburante è riempito con un catalizzatore solido.

Reattivo "cometa" del terzo reich

Tuttavia, Crigmarine non era l'unica organizzazione che attraente per il Turbine Helmut Walter. Si è interessata intensamente al Dipartimento di Gerging tedesco. Come in qualsiasi altro, e questo è stato il suo inizio. Ed è collegato con il nome del dipendente dell'ufficiale Messerschmitt Alexander Lippisch, un ardente sostenitore degli insoliti progetti di aeromobili. Non incline a prendere decisioni e opinioni generalmente accettate sulla fede, ha iniziato a creare un aereo fondamentalmente nuovo in cui ha visto tutto in un modo nuovo. Secondo il suo concetto, l'aereo deve essere facile, possedere il minimo possibile i meccanismi e le unità ausiliarie, per avere un razionale nel punto di vista della creazione di una forma di forza di sollevamento e del motore più potente.

Il tradizionale motore del pistone Lippisch non era soddisfatto e ha girato gli occhi per reattivi, più precisamente - al razzo. Ma tutti quelli conosciuti nel momento in cui il sistema di supporto con le loro pompe ingombranti e pesanti, serbatoi, sistemi di elsa e di regolazione non è anch'essi adattati. Così gradualmente ha cristallizzato l'idea di usare il carburante auto-ignorante. Quindi a bordo è possibile posizionare solo il carburante e l'agente ossidante, creare la più semplice pompa bicomponente e camera di combustione con un ugello reattivo.

In questa questione, Lippishu è stata fortunata. E fortunato due volte. Innanzitutto, un tale motore è già esistito - la stessa turbina di valter. In secondo luogo, il primo volo con questo motore è stato già realizzato nell'estate del 1939 dal piano non 176. Nonostante il fatto che i risultati ottenuti, per metterlo moderatamente, non sono impressionanti - la velocità massima che questo aeromobile ha raggiunto il motore dopo 50 secondi era solo 345 km / h, la gestione della Luftwaffe ha contato questa direzione è piuttosto promettente. La ragione della bassa velocità hanno visto nel layout tradizionale dell'aeromobile e ha deciso di testare le loro ipotesi sul Lippisch "Neuthest". Quindi il MesserschMittovsky Novator ha ricevuto a sua disposizione un aliante DFS-40 e il motore RI-203.

Per alimentare il motore è stato utilizzato (tutto molto segreto!) Carburante bicomponente costituito da T-Stoff e C-Staff. I cifrari terrestri erano nascosti dello stesso perossido di idrogeno e del carburante - una miscela del 30% di idrazina, del 57% di metanolo e dell'acqua del 13%. La soluzione del catalizzatore è stata nominata Z-Stoff. Nonostante la presenza di tre soluzioni, il carburante è stato considerato bicomponente: una soluzione di catalizzatore per qualche motivo non è stata considerata un componente.

Presto la fiaba colpisce, ma non appena è finita. Questo detto russo è come è impossibile descrivere meglio la storia della creazione di un combattente missilistico-intercettore. Layout, sviluppo di nuovi motori, molo, formazione dei piloti - tutto ciò ha ritardato il processo di creazione di una macchina a pieno regime fino al 1943. Di conseguenza, la versione da combattimento dell'aeromobile - M-163B - è stata una macchina completamente indipendente ereditata dai predecessori solo il layout di base. Le dimensioni ridotte dell'aliante non hanno lasciato i progettisti spaziali a non il telaio retrattile, nessuna delle spaziose cabine.

Tutti i serbatoi di carburante occupati nello spazio e un motore a razzo stesso. E con lui, anche tutto era "non che gloria a Dio". Ha "Helmut Walter Veerke" ha calcolato che il motore missilistico RII-211 RII-211 avrà una spinta di 1.700 kg e il consumo di carburante della corsa totale sarà da qualche parte da 3 kg al secondo. Nel momento in cui questi calcoli, il motore RII-211 esisteva solo sotto forma di un layout. Tre passaggi consecutive sulla terra non hanno avuto successo. Il motore è più o meno riuscito a portare allo stato di volo solo nell'estate del 1943, ma anche allora era ancora considerato sperimentale. E gli esperimenti hanno nuovamente dimostrato che la teoria e la pratica si divergono spesso tra loro: il consumo di carburante era significativamente superiore a quello calcolato - 5 kg / s per la spinta massima. Quindi ME-163V aveva una riserva di carburante solo sei minuti del volo sulla spaccatura completa del motore. Allo stesso tempo, la sua risorsa è stata di 2 ore di funzionamento, che era in media circa 20 - 30 partenze. L'incredibile viaggio della turbina ha completamente cambiato le tattiche dell'uso di questi combattenti: decollo, un set di altezza, entrando nel bersaglio, un attacco, uscita dall'attacco, ritorno a casa (spesso, in una modalità aliante, come il carburante non è più lasciato). Non è stato semplicemente necessario parlare di battaglie aeree, l'intero calcolo era in rapidazza e superiorità alla velocità. La fiducia nel successo dell'attacco è stata aggiunta e delle armi solide "Cometa": due pistole da 30 mm, più la cabina armata del pilota.

Informazioni sui problemi che hanno accompagnato la creazione di una versione aeronautica del motore Walter può dire almeno queste due date: il primo volo del campione sperimentale ha avuto luogo nel 1941; La ME-163 è stata adottata nel 1944. Distanza, come detto un personaggio griboadovsky non sollevabile, una scala enorme. E questo nonostante il fatto che i progettisti e gli sviluppatori non hanno sputato nel soffitto.

Alla fine del 1944, i tedeschi fecero un tentativo di migliorare l'aereo. Per aumentare la durata del volo, il motore è stato dotato di una camera a combustione ausiliaria per il volo in modalità crociera con un onere ridotto, aumento della riserva del carburante, anziché un carrello separato installato un telaio della ruota convenzionale. Fino alla fine della guerra, è stato possibile costruire e testare solo un campione, che ha ricevuto la designazione di ME-263.

Sfondo "viola"

L'impotenza del "Milestone Reich" prima degli attacchi dall'aria costretti a cercare qualsiasi, a volte i modi più incredibili per contrastare il bombardamento del tappeto degli alleati. Il compito dell'autore non include l'analisi di tutti i vimini, con l'aiuto di cui Hitler sperava di fare un miracolo e risparmiare se né la Germania, allora da se stesso da una morte imminente. Dimorerò sulla stessa "invenzione" - l'intercettore in verticale del VA-349 "Natter" ("Gadyuk"). Questo miracolo della tecnica ostile è stata creata come un'alternativa economica a M-163 "Comet" con particolare attenzione alla produzione di massa e alla fusione di materiali. La sua produzione prevedeva l'uso delle varietà più convenienti di legno e metallo.

In questo frainchild, Erich Bachema, tutto era noto e tutto era insolito. Il decollo è stato progettato per esercitare verticalmente come razzo, con quattro acceleratori di polvere installati sui lati del retro della fusoliera. Ad un'altitudine di 150 m, i razzi spesi furono caduti e il volo continuò a spese del motore principale - il LDD Walter 109-509A è un certo prototipo di missili a due stadi (o razzi con acceleratori di combustibile solido). L'orientamento sul bersaglio è stata eseguita prima automaticamente alla radio, e dal pilota da parte del pilota. Non meno inusuale era l'armamento: avvicinarsi all'obiettivo, il pilota ha dato un pallavolo da ventiquattro gusci reattivi da 73 mm installati sotto la carenatura del naso dell'aeromobile. Poi ha dovuto separare la parte anteriore della fusoliera e scendere con il paracadute a terra. Il motore doveva anche essere resettato con paracadute in modo che potesse essere riutilizzato. Se lo si desidera, questo può essere visto in questo e il tipo "Shuttle" è un aeromobile modulare con una casa di ritorno indipendente.

Di solito in questo luogo dicono che questo progetto è stato anticipato delle capacità tecniche dell'industria tedesca, che spiega la catastrofe del primo caso. Ma, nonostante un tale in senso letterale di una parola, la costruzione di altri 36 "Hatters" è stata completata, di cui 25 sono stati testati, e solo 7 nel volo pilotato. Nel 10 aprile "Hatters" della serie A (e che contavano solo il prossimo?) Sono stati presi dal Kiromem sotto Stildgart, per riflettere i raid del bombardiere americano. Ma il batch Bashhema non ha dato ai carri armati degli alleati, che hanno aspettato prima dei bombardieri. "Cappellaio" e i loro lanciatori sono stati distrutti dai propri calcoli. Quindi litiga, con l'opinione che la migliore difesa aerea sia i nostri carri armati sui loro campi di aeroporto.

Tuttavia, l'attrazione del EDD era enorme. Così enorme che il Giappone ha comprato una licenza per produrre un combattente di razzi. I suoi problemi con gli aerei statunitensi erano simili a tedeschi, perché non sorprende che si rivolti agli alleati. Due sottomarini con documentazione tecnica e campioni di attrezzature sono stati inviati alle rive dell'impero, ma uno di loro stava spazzando durante la transizione. I giapponesi da soli hanno restituito le informazioni mancanti e Mitsubishi ha costruito un campione sperimentale J8M1. Nel primo volo, il 7 luglio 1945, si è schiantato a causa del rifiuto del motore ad un set di altezza, dopo di che l'argomento era tranquillamente e tranquillamente morto.

Per lettere, il lettore non ha avuto l'opinione che invece dei frutti ispirati, la distanza dell'idrogeno ha portato i suoi apologei solo delusioni, porterò un esempio, ovviamente, l'unico caso quando era un senso. E fu ricevuto proprio quando il progettista non ha provato a spremere le ultime gocce di possibilità da esso. Stiamo parlando di un dettaglio modesto, ma necessario: un'unità turbocaricabile per alimentare i componenti del carburante nel razzo A-4 (Fow-2). Servire il carburante (ossigeno e alcool liquido) creando una sovrapressione nei serbatoi per il razzo di questa classe era impossibile, ma una turbina a gas piccola e leggera al perossido di idrogeno e permanganato ha creato un numero sufficiente di parogs per ruotare la pompa centrifuga.

Aggregato Turbosas, generatore di polature a vapore per una turbina e due piccoli serbatoi per il perossido di idrogeno e il permanganato di potassio sono stati collocati in un compartimento con un'unità di propulsione. Il paroGase trascorso, passando attraverso la turbina, è ancora rimasto caldo e potrebbe fare un ulteriore lavoro. Pertanto, è stato diretto allo scambiatore di calore, dove ha riscaldato una certa quantità di ossigeno liquido. Rivolgendo al serbatoio, questo ossigeno ha creato lì un piccolo predomente, che un po 'ha facilitato il funzionamento dell'unità turbosata e allo stesso tempo avvertita appiattendo le pareti del serbatoio quando è diventato vuoto.

L'uso del perossido di idrogeno non era l'unica soluzione possibile: è stato possibile utilizzare i componenti principali, alimentatili nel generatore di gas nel rapporto, lontano da ottimale, e garantendo in tal modo una diminuzione della temperatura dei prodotti di combustione. Ma in questo caso sarebbe necessario risolvere un numero di problemi complessi associati a garantire un'accensione affidabile e mantenere la combustione stabile di questi componenti. L'uso del perossido di idrogeno nella concentrazione centrale (qui la capacità di scarico non era per nulla) permesso di risolvere il problema semplicemente e rapidamente. Quindi un meccanismo compatto e uniforme è costretto a combattere il cuore mortale di un razzo ripieno di un esplosivo di tonnellata.

Colpo di profondità

Il nome del Libro di Z. Pearl, come si pensa che sia l'autore, in quanto è impossibile soddisfare il nome e questo capitolo. Senza cercare un reclamo per la verità nell'ultima istanza, mi permetto ancora di dire che non c'è nulla di terribile del colpo improvviso e praticamente inevitabile al consiglio di due o tre centieri di TNT, da cui le paratie sono scoppiando, l'acciaio è bruciato e fiorito con meccanismi multi-coppia. Il ruggito e il fischio della coppia in fiamme diventa una nave requiem, che in crampi e convulsioni va sotto l'acqua, avendo preso con me al regno di Nettuno di quelli sfortunati che non avevano il tempo di saltare nell'acqua e salvato dal nave affondante. E un tranquillo e impercettibile, simile allo squalo isolante, il sottomarino si sciolse lentamente nella profondità del mare, portato nel suo grembo di acciaio di una dozzina degli stessi hotel mortali.

L'idea di un minatore auto-applicato, in grado di combinare la velocità della nave e la gigantesca forza esplosiva del "flyer" dell'ancora, è apparso a lungo. Ma nel metallo, è stato realizzato solo quando c'erano abbastanza motori compatti e potenti che hanno riportato ad esso una grande velocità. La torpeso non è un sottomarino, ma anche il suo motore è anche necessario carburante e ossidante ...

Sized-killer ...

È così chiamato il leggendario 65-76 "kit" dopo i tragici eventi di agosto 2000. La versione ufficiale afferma che l'esplosione spontanea di "Tolstoy sipidea" ha causato la morte di un sottomarino K-141 Kursk. A prima vista, la versione, al minimo, merita attenzione: siuada 65-76 - non a tutti i sonagli dei bambini. Questo è pericoloso, l'appello a cui richiede abilità speciali.

Una delle "debolezze" sildutoes è stata chiamata la sua propulsione - l'imponente intervallo di tiro è stato raggiunto utilizzando la propulsione al perossido di idrogeno. E questo significa la presenza di un bouquet di fascino interamente familiare: pressione gigante, reagire rapidamente componenti e la potenziale opportunità di avviare una risposta esplosiva involontaria. Come argomento, i sostenitori della versione esplosione della "Tolstoy sipidea" portano un tale fatto che tutti i paesi "civilizzati" del mondo hanno rifiutato dal siluro al perossido di idrogeno.

Tradizionalmente, la riserva di ossidante per il motore siluro era un palloncino con aria, la cui quantità è stata determinata dal potere dell'unità e dalla distanza del tratto. Lo svantaggio è ovvio: il peso della zavorra di un cilindro a parete spessa, che potrebbe essere invertito per qualsiasi cosa più utile. Per conservare la pressione dell'aria fino a 200 kgf / cm² (196 GPA), sono necessari serbatoi di acciaio a parete spessa, la cui massa supera la massa di tutti i componenti energetici di 2,5 - 3 volte. Quest'ultimo rappresenta solo il 12 e il 15% della massa totale. Per il funzionamento dell'ESU, è necessaria una grande quantità di acqua dolce (22-6% della massa dei componenti energetici), che limita le riserve di carburante e agente ossidante. Inoltre, l'aria compressa (21% di ossigeno) non è l'agente ossidante più efficiente. Anche l'azoto presente nell'aria non è solo la zavorra: è molto scarsamente solubile in acqua e quindi crea un marchio a bolle ben notevole 1 - 2 m di larghezza per un siluro. Tuttavia, tale siluro non ha avuto vantaggi meno ovvi che sono stati una continuazione delle carenze, soprattutto dei quali sono elevate sicurezza. Le torpies che operano su ossigeno puro (liquido o gassoso) erano più efficaci. Hanno ridotto significativamente le tracce, ha aumentato l'efficienza dell'ossidante, ma non ha risolto i problemi con la mungitura (il palloncino e le attrezzature criogeniche costituivano ancora una parte significativa del peso del siluro).

Il perossido di idrogeno in questo caso è stato un tipo di antipodio: con caratteristiche energetiche significativamente più elevate, era la fonte di un maggiore pericolo. Quando sostituito nel siluro termico dell'aria dell'aria compressa a una quantità equivalente di perossido di idrogeno, la sua gamma è riuscita ad aumentare 3 volte. La tabella seguente mostra l'efficienza dell'utilizzo di vari tipi di vettori di energia applicati e promettenti in ESU Torpera:

In ESU Torpeda, tutto si verifica nel modo tradizionale: il perossido è decomposto sull'acqua e nell'ossigeno, l'ossigeno ossida il carburante (cherosene), il piroscafo ricevuto ruota l'albero della turbina - e qui il carico mortale si precipita verso la nave.

Torpeda 65-76 "Kit" è l'ultimo sviluppo sovietico di questo tipo, l'inizio del quale ha inserito il 1947 lo studio dei siluri tedeschi non ha portato a "in mente" nel ramo del Lomonosov del NII-400 (dopo "la mortterizzazione ") sotto la guida del capo designer da. Cochenakov.

I lavori si sono conclusi con la creazione di un prototipo, che è stato testato a Feodosia nel 1954-55. Durante questo periodo, i progettisti sovietici e i materialisti hanno dovuto sviluppare i meccanismi sconosciuti fino a quando i meccanismi, per comprendere i principi e la termodinamica del loro lavoro, per adattarli ad uso compatto nel corpo della siuada (uno dei designer in qualche modo disse che la complessità dei siluri e dei missili cosmici si avvicinano all'orologio). Come motore, è stata utilizzata una turbina ad alta velocità di un tipo aperto di uno sviluppo personale. Questa unità ha parlato molto sangue ai suoi creatori: problemi con la sortezza della camera di combustione, alla ricerca della capacità di stoccaggio del perossido, lo sviluppo del regolatore del componente del combustibile (perossido di idrogeno a basso contenuto di acqua (concentrazione 85%), mare Acqua) - Tutto questo è stato testato e testato ai siluri prima del 1957 quest'anno, la flotta ha ricevuto il primo siluro al perossido di idrogeno 53-57 (Secondo alcuni dati, aveva il nome "Alligator", ma forse era il nome del progetto).

Nel 1962 fu adottato il siluro auto-equipaggiato anti-religioso 53-61 creato sulla base del 53-57 e 53-61m con un sistema di homing migliorato.

Gli sviluppatori turpezzati hanno prestato attenzione non solo al loro ripieno elettronico, ma non ha dimenticato il suo cuore. Ed era, come ricordiamo, abbastanza capriccioso. Per aumentare la stabilità del lavoro, aumentando la capacità, una nuova turbina è stata sviluppata con due camere di combustione. Insieme al nuovo riempimento del homing, ha ricevuto un indice 53-65. Un altro modernizzazione del motore con un aumento della sua affidabilità ha dato un biglietto per la vita della modifica 53-65m.

L'inizio degli anni '70 è stato caratterizzato dallo sviluppo di munizioni nucleari compatte, che potrebbero essere installate nel siluro BC. Per un tale siluro, è stata adottata la simbiosi di potenti esplosivi e una turbina ad alta velocità è stata abbastanza ovvia e nel 1973 è stata adottata il siluro perossidante non gestito 65-73 Con una testata nucleare, progettata per distruggere grandi navi superficiali, i suoi raggruppamenti e oggetti costieri. Tuttavia, i marinai non erano interessati solo a tali scopi (e molto probabilmente - per niente) e dopo tre anni ha ricevuto un sistema di orientamento acustico per un percorso Brilvater, un fusibile elettromagnetico e un indice 65-76. Anche il BC è diventato più universale: potrebbe essere entrambi nucleare e trasportare 500 kg di trota ordinaria.

E ora l'autore vorrebbe pagare alcune parole alla tesi del "cuscinetto" dei paesi aventi siluri sul perossido di idrogeno. Innanzitutto, oltre all'URSSR / Russia, sono in servizio con alcuni altri paesi, ad esempio, un Torpedo TRUPEO TR613 SVEDESE, che ha sviluppato nel 1984, che opera su una miscela di perossido di idrogeno ed etanolo, è ancora in servizio con la Marina di Svezia e Norvegia. La testa nella serie FFV TP61, Torpeda TP61 è stata commissionata nel 1967 come un pesante siluro controllato per l'uso da navi superficiali, sottomarini e batterie costiere. L'installazione principale dell'energia utilizza il perossido di idrogeno con etanolo, con conseguente azione di una macchina a vapore a 12 cilindri, fornendo un siluro a un fallimento quasi completo. Rispetto ai moderni siluri elettrici, a una velocità simile, la distanza di corsa è di 3 - 5 volte di più. Nel 1984 è stato ammesso un TP613 a lungo raggio, sostituzione del TP61.

Ma gli scandinavi non erano soli su questo campo. Le prospettive per l'uso del perossido di idrogeno in affare militare sono state prese in considerazione dalla US Navy prima del 1933, e dinanzi agli Stati Uniti che si uniscono al guerriero sulla stazione di Torpeo del mare di Newport, c'erano lavori rigorosamente classificati sul siluro, in cui è stato fornito il perossido di idrogeno come agente ossidante. Nel motore, una soluzione del 50% di perossido di idrogeno si decompone sotto pressione con una soluzione acquosa di permanganato o altro agente ossidante, e i prodotti di decomposizione vengono utilizzati per mantenere la combustione dell'alcool - poiché possiamo vedere lo schema dopo la storia. Il motore è stato significativamente migliorato durante la guerra, ma i siluri che portano al movimento con il perossido di idrogeno, fino alla fine delle ostilità non ha trovato l'uso del combattimento nel flotting statunitense.

Quindi non solo i "paesi poveri" consideravano il perossido come agente ossidante per il siluro. Anche gli Stati Uniti abbastanza rispettabili hanno dato omaggio a una sostanza così attraente. Il motivo per rifiutare di utilizzare questi ESU, poiché sembra l'autore, non era nel costo dello sviluppo dell'ESU sull'ossigeno (nell'URSS, tali siluri sono stati applicati con successo e utilizzati con successo, che si sono perfettamente mostrati in vari Condizioni), e in tutte le stesse aggressività, pericolo e interruzione del perossido di idrogeno: nessun stabilizzatore garantisce una garanzia del 100% di mancanza di processi di decomposizione. Cosa può finire, dire, penso, non ...

... e siluro per i suicidi

Penso che un tale nome per il Torpeo controllato triste e ampiamente conosciuto "Kaiten" sia più che giustificato. Nonostante il fatto che la leadership della flotta imperiale richiedasse l'introduzione di un portello di evacuazione nella struttura di "Man-siluri", i piloti non li usano. Non è stato solo nello spirito samurai, ma anche una comprensione di un semplice fatto: sopravvivere quando un'esplosione nell'acqua di un semi-tifuoco, essendo ad una distanza di 40-50 metri, è impossibile.

Il primo modello "Kaitena" "Type-1" è stato creato sulla base di 610 mm di ossigeno siluro "tipo 93" ed era essenzialmente la sua versione ingrandita e abitabile, occupando una nicchia tra il siluro e il mini-sottomarino. La gamma massima di velocità ad una velocità di 30 nodi era di circa 23 km (al tasso di 36 nodi in condizioni favorevoli, potrebbe passare a 40 km). Creato alla fine del 1942, non è stato poi adottato sull'arma della flotta del sole nascente.

Ma all'inizio del 1944, la situazione è cambiata in modo significativo e il progetto di armi che possono realizzare il principio "ogni torpedina - allo scopo" è stata rimossa dallo scaffale, Gleie ha una polvere quasi un anno e mezzo. Ciò che ha reso gli ammirali cambiare il loro atteggiamento, per dire che è difficile: se la lettera dei designer del tenente Nisima Sakio e il tenente tenente del tenente del cupiet di Hiroshi, scritto nel suo stesso sangue (codice d'onore richiesto per leggere immediatamente una tale lettera e fornire una risposta discussa ), quindi una posizione catastrofica sul mare TVD. Dopo le piccole modifiche "Kaiten Type 1" nel marzo 1944 è andato alla serie.

Ma nell'aprile del 1944, il lavoro è iniziato nel suo miglioramento. Inoltre, non si trattava della modifica dello sviluppo esistente, ma sulla creazione di uno sviluppo completamente nuovo da zero. Era anche un compito tattico e tecnico rilasciato dalla flotta al nuovo "Kaiten Type 2", incluso la velocità massima di almeno 50 nodi, la distanza di -50 km, la profondità di immersione -270 m. Lavorare sul design di questo "Man-Torpedo" è stato accusato da Nagasaki-Heiki K.K., che fa parte della preoccupazione di Mitsubishi.

La scelta era non casuale: come menzionato sopra, è stata questa azienda che ha guidato attivamente il lavoro su vari sistemi di razzo basati sul perossido di idrogeno sulla base delle informazioni ricevute dai colleghi tedeschi. Il risultato del loro lavoro era "motore n. 6", operando su una miscela di perossido di idrogeno e idrazina con una capacità di 1500 CV.

Nel dicembre del 1944, due prototipi del nuovo "Man-Torpedo" erano pronti per il test. I test sono stati effettuati sullo stand a terra, ma le caratteristiche dimostrate del né lo sviluppatore né il cliente erano soddisfatte. Il cliente ha deciso di non partire anche i test marini. Di conseguenza, il secondo "Kaiten" è rimasto nel numero di due pezzi. Ulteriori modifiche sono state sviluppate sotto il motore di ossigeno - il militare ha capito che anche un numero di un numero di idrogeno perossido che il loro settore non viene rilasciato.

Sull'efficacia di quest'arma, è difficile giudicare: la propaganda giapponese del tempo della guerra quasi ogni occasione dell'uso di "Kaitenov" attribuiva la morte di una grande nave americana (dopo la guerra, conversazioni su questo argomento per ovvio i motivi sono stati accidentati). Gli americani, al contrario, sono pronti a giurare tutto ciò che le loro perdite erano magre. Non sarà sorpreso se dopo una dozzina di anni saranno generalmente negati in linea di principio.

Ora della stella

Le opere di designer tedesco nel campo del design aggregato turbocompresso per il missile FAU-2 non rimarranno inosservato. Tutti gli armamenti in via di sviluppo tedeschi che ci sono venuti sono stati accuratamente investigati e testati per l'uso in strutture domestiche. Come risultato di queste opere, le unità di turbocompressione operano sullo stesso principio del prototipo tedesco è apparso. Racchette americane Naturalmente ha anche applicato questa decisione.

Gli inglesi, praticamente persi durante la seconda guerra mondiale, tutto il loro impero, ha cercato di aggrapparsi ai resti della grande grandezza, usando una bobina piena usando un eredità trofeo. Senza praticamente nessun flusso di lavoro nel campo della tecnologia dei razzi, si sono concentrati su ciò che avevano. Di conseguenza, erano quasi impossibili: il razzo della freccia nera, che ha usato un paio di cherosene - perossido di idrogeno e argento poroso come catalizzatore ha fornito il posto nel Regno Unito tra i poteri cosmici. Ahimè, un'ulteriore continuazione del programma spaziale per l'impero britannico rapidamente drastico si è rivelato un'occupazione estremamente costosa.

Le turbine perossidative compatte e piuttosto potenti sono state utilizzate non solo per la fornitura di carburante nelle camere di combustione. È stato applicato dagli americani per l'orientamento dell'apparato di discesa del veicolo spaziale di Mercury, quindi con lo stesso scopo, i costruttori sovietici sulla CA KK "Union".

Nelle sue caratteristiche energetiche, il perossido come ossidante è inferiore all'ossideno liquido, ma superiore agli ossidanti acidi nitrici. Negli ultimi anni, l'interesse è rinato nell'uso del perossido di idrogeno concentrato come combustibile del razzo per motori di varie scale. Secondo gli esperti, il perossido è più attraente se usato in nuovi sviluppi, dove le tecnologie precedenti non possono competere direttamente. Tali sviluppi sono i satelliti che pesano 5-50 kg. Vero, gli scettici credono ancora che le sue prospettive siano ancora nebbiose. Quindi, anche se il EDCD sovietico della RD-502 (paio di carburante - perossido più Pentabran) e ha dimostrato l'impulso specifico di 3680 m / s, è rimasto sperimentale.

"Il mio nome è legame. James Bond"

Penso, difficilmente ci sono persone che non hanno sentito questa frase. Alcuni fan di "spionie spia" saranno in grado di chiamare senza un viaggio di tutti gli artisti del ruolo del servizio di intelligence di supergenti in ordine cronologico. E i fan assolutamente ricorderanno questo gadget non completamente normale. Allo stesso tempo, e in questo settore non ha costato senza una coincidenza interessante che il nostro mondo sia così ricco. Wendell Moore, ingegnere del campana Aerosistema e piume singole di uno dei più famosi artisti, divenne un inventore e uno dei mezzi esotici di movimento di questo personaggio eterno - volare (o piuttosto saltando).

Strutturalmente, questo dispositivo è semplice come fantastico. La Fondazione era tre cilindri: uno con un ATM compresso a 40. Azoto (mostrato in giallo) e due con perossido di idrogeno (colore blu). Il pilota diventa la manopola di controllo e si apre il controller della valvola (3). Azoto compresso (1) sposta il perossido liquido dell'idrogeno (2), che entra nei tubi nel generatore di gas (4). Lì viene a contatto con il catalizzatore (sottili piastre di argento coperte da uno strato di nitrato di samario) e decompose. La miscela di stelo risultante di alta pressione e temperatura entra in due tubi, emergendo dal generatore di gas (i tubi sono coperti da uno strato di isolante termico per ridurre la perdita di calore). Quindi i gas caldi vengono inseriti negli ugelli del getto rotante (ugello del piè di pagina), dove si accelerano per la prima volta, e quindi espandere, acquistando velocità supersonica e creando una trazione reattiva.

Le manopole di controllo e sedia a rotelle Pold sono montate in una scatola rinforzata sul seno pilota e sono collegate agli aggregati attraverso i cavi. Se avevi bisogno di girare di lato, il pilota ha ruotato uno degli artigianato, rifiutando un ugello. Per volare in avanti o all'indietro, il pilota ruotava sia il volantino allo stesso tempo.

Quindi guardava in teoria. Ma in pratica, come spesso accadeva nella biografia del perossido di idrogeno, tutto si è scoperto non così. O meglio, non è così: l'ira non è stata in grado di creare un normale volo indipendente. La durata massima del volo del Waller Rocket era di 21 secondi, una gamma di 120 metri. Allo stesso tempo, il soddisfatto è stato accompagnato da un intero team di personale di servizio. Per un ventisimo volo, sono stati consumati fino a 20 litri di perossido di idrogeno. Secondo l'esercito, Bell Rocket Belt era piuttosto un giocattolo spettacolare di un veicolo efficace. Le spese dell'esercito sotto il contratto con Aerosistema Bell ammontavano a $ 150.000, altri 50.000 dollari hanno trascorso Bell stessa. Dall'ulteriore finanziamento del programma, il militare ha rifiutato, il contratto è stato completato.

Eppure è stato ancora possibile combattere con i "nemici della libertà e della democrazia", \u200b\u200bma non solo nelle mani dei figli dello zio Sam, ma dietro le spalle del film-super-super-sondaggio. Ma quale sarà il suo ulteriore destino, l'autore non farà ipotesi: ingrato questa cosa è il futuro per prevedere ...

Forse, in questo posto, la storia della cava militari di questa sostanza convenzionale e insolita può essere messa nel punto. Era come in una favola: e non a lungo, e non breve; e successo e fallimento; e promettenti e poco promettenti. Gli è stato indirizzato un grande futuro, hanno cercato di utilizzare in molte installazioni generatori di energia, deluso e tornarono di nuovo. In generale, tutto è come nella vita ...

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