Твърди и течни ракетни двигатели

Рокетс като вида на оръжия, има много дълго време. Пионерите в този случай са китайски, както се споменава в химна на началото на Средното царство на XIX век. "Червеният блясък на ракети" - точно както се пее. Те ги зарежда с барут, измислена, както знаем, в една и съща Китай. Но за "червена светлина" блестеше, а на главите на враговете паднали огнени стрели са били необходими ракетни двигатели, дори и най-простите. Всеки знае, че барутните експлодира, а мисията е необходимо за силно парене с посока обгазяване. Така, че съставът на горивото, трябваше да бъде заменен. Ако конвенционален експлозив съотношение съставки е 75% нитрат и 15% въглерод и 10% сяра, ракетни двигатели съдържат 72% нитрат, 24% въглерод, и 4% от сяра.

В съвременната твърди ракети и ускорители се използват като гориво смес по-сложна, но принципът си остава същият, както древните китайци. Предимствата му са безспорни. Това е лесно, надеждна, високо започване скорост, относителна ниска цена и лекота на използване. За кръг започна, достатъчно, за да възпламени сместа твърдо гориво, да се осигури поток - и той отлетя.

Въпреки това, има доказана и надеждна технология от неговите недостатъци. На първо място, започване на изгаряне на горивото, тя не може да бъде спрян, както и да промените режима на горене. На второ място, необходимо кислород, и по-разреден или безвъздушно пространство не го прави. На трето място, горене все още тече прекалено бързо.

Изход, който иска продължение на много години, учените в много страни, най-накрая намери. Д-р Робърт Годард през 1926 г., тествана първата течност за ракетно гориво двигателя. Тъй като той използва бензин гориво, се смесва с течен кислород. За да работи системата стабилно в продължение на поне две и половина секунди, Годард трябваше да реши редица технически проблеми, свързани с помпа инжектиране на реагенти, система за охлаждане и кормилния механизъм.

Принципът, на който са построени всички ракетни двигатели с течно, е изключително проста. Вътре в корпуса са разположени две цистерни. От един от тях чрез смесване на главата на окислителя подава в камерата за разширение, където присъствието на катализатор в горивото, подавано от втория резервоар, преминава в газообразно състояние. Реакционната горене възниква, червено-горещия газ преминава първо схождащи дозвукови площ дюза и след това разширяване свръхзвуков където също се доставя гориво. В действителност е много по-сложно, изисква охлаждане дюза и хранене режими - висока степен на стабилност. Съвременните ракетни двигатели като гориво може да бъде доставено с водород, окислител е кислород. Тази смес е силно експлозивна и най-малката аномалия на системата води до бедствия и аварии. Компонентите на горивото могат да бъдат и други не по-малко опасни вещества:

- керосин и течен кислород - те са били използвани в носител програмата първи етап "Saturn V" в програмата "Apollo";

- алкохол и течен кислород - са били използвани в германските V2 ракети и съветски медиите "изток";

- диазотен тетраоксид - монометил - хидразин - използва се в "Касини" двигатели.

Въпреки сложността на дизайна, течни ракетни двигатели са основното средство за доставка на товарното пространство. Те се използват в междуконтинентални балистични ракети. Режими на работа да бъдат точно регламентирани, модерна технология позволява да се автоматизират процесите в техните възли и агрегати.

Въпреки това, ракетни двигатели с твърдо гориво и не са загубили своята стойност. Те се използват в областта на космическите технологии като помощно средство. Тяхното голямо значение при спасителни и спирачни модули.