https://frosthead.com

Ta novi raketni motor ima v notranjosti gorivni tornado

Raketa s pomočjo nove tehnologije vrtinčenja goriva je oktobra opravila poskusni let. Foto: Orbitec

Od zgodnjih dni moderne raketarstva, s pionirskim delom Roberta H. Goddarda sredi dvajsetih let, se je večina raket zanašala na motor na tekoče gorivo, da bi jih vrgla v nebo. NASA:

Med delom na raketah na trdo gorivo se je Goddard prepričal, da raketo bolje poganja tekoče gorivo. Nihče še ni zgradil uspešne rakete na tekoče gorivo. To je bila veliko težja naloga kot gradnja raket na trdo gorivo. Potrebni bodo rezervoarji za gorivo in kisik, turbine in zgorevalne komore. Kljub težavam je Goddard 16. marca 1926 z raketo na tekočino dosegel prvi uspešen let.

V motorju na tekoče gorivo, pravi BBC, se visokotlačno gorivo in oksidant mešata v zgorevalni komori. Mešanica segreje vroče in ustvari izpuh, ki ga nato skozi šobo prisili kot osnovo ladje in jo pošlje v nebo. Ampak neizmerni potisk rakete na tekoče gorivo je seveda posledica njegove slabe strani: motor se segreje, "navzgor od 3.000 ° C (5.400 ° F)."

V zadnjih nekaj letih pa znanstveniki delajo na novi tehnologiji za premagovanje uravnavanja toplote motorja. Namesto da bi oksidant in gorivo normalno spustil v zgorevalno komoro, nov tip motorja, ki ga je zasnovala Orbital Technologies Corporation, oksidant v poseben kot naloži v motor, poteg, ki v vrtincu vzbuja vrtinec vrtinčenja goriva.

"Ko šobe za oksidacijo postavite na dno zgorevalne komore in jih usmerite tangencialno na notranjo površino svojih ukrivnih sten, " pravi BBC, "raketični znanstveniki" potegnejo zunanji vrtinec hladnih plinov, ki spiralirajo stene, ki tvorijo stene zaščitna, hladilna pregrada. "

Ko se ta sreča z vrhom komore, ga pomešamo z raketnim gorivom in ga prisilimo navznoter in navzdol, tako da na sredini komore, ki je zgoščena kot tornado, tvori drugi notranji, padajoči vrtinec. Potočni vroči visokotlačni plini, ki uhajajo navzdol, nato potisnejo skozi šobo na zadnji strani komore in ustvarijo potisk.

Dvojni vrtinec v motorju preprečuje vročo mešanico stran od sten zgorevalne komore, kar pomeni, da ne bodo vplivale enake temperature segrevanja, ki vplivajo na običajne rakete s tekočim gorivom.

Poleg tega, da zunanjost sistema ohranja hladno, vrtinec deluje tudi bolj učinkovito zgorevanje raketnega goriva s spodbujanjem popolnejšega mešanja goriva in zraka v omejenem območju. Poleg tega daljša pot vrtinčanih vrtincev daje gorivu več možnosti za zgorevanje, kar pomeni, da se višina komore lahko zmanjša, kar prinaša pomembne prihranke teže in s tem prihranke pri stroških.

Več s Smithsonian.com:

Doseg do vesolja

Ta novi raketni motor ima v notranjosti gorivni tornado