ДВС РОТОРНЫЙ EMDRIVE РАСКОКСОВКА HONDAВИДЫ

«Энергомаш» первым в мире испытал детонационный жидкостный ракетный двигатель. Энергомаш детонационный двигатель


В НПО «Энергомаш» тестируют ракетный детонационный двигатель

  1. Hi-News.ru
  2. Темы
  3. Технологии
  4. В НПО «Энергомаш» тестируют ракетный детонационный двигатель

Недавно объединение «Энергомаш» опубликовало годовой отчёт о своей деятельности, согласно которому работа над новинкой идёт по плану. Там же сообщается, что разработка получила название «Ифрит». Над созданием двигателя трудятся с 2014 года, сейчас же демонстрационную версию кислородно-керосинового жидкостного ракетного двигателя со спиновым детонационным режимом горения тестируют и изучают особенности её работы.

«Детонационный ракетный двигатель отличается от обычных тем, что реактивная струя образуется с помощью управляемых взрывов, а не просто благодаря сгоранию топлива, — цитирует ТАСС пресс-службу НПО, — взрывная волна, образующаяся в камере сгорания, закручивается, давая двигателю дополнительную мощность, топлива же в этом случае расходуется меньше».

Для тестирования прототипа в НПО «Энергомаш» изготовили специальный стенд, на котором двигатель уже показывает хорошие результаты. Сообщается, что первые испытания завершились успешно.

Двигателю дали очень красивое имя — Ифрит. Согласно арабской мифологии, ифриты — сверхъестественные огненные существа, живущие под землёй. Они прокляты Аллахом и служат Иблису (Сатане).

В НПО "Энергомаш" тестируют ракетный детонационный двигатель Вячеслав Ларионов

Высший разум рекомендует:

hi-news.ru

«Энергомаш» первым в мире испытал детонационный жидкостный ракетный двигатель

В опытно-конструкторском бюро «Энергомаш» успешно испытали детонационный жидкостный ракетный двигатель (ЖРД) на экологически чистом топливе.

«Специализированная лаборатория "Детонационные ЖРД", созданная в 2014 году на базе АО НПО "Энергомаш", провела первые в мире успешные испытания полноразмерного демонстратора детонационного жидкостного ракетного двигателя на топливной паре кислород-керосин», говорится релизе. Исследования проводились учеными вместе с коллегами из Новосибирского института гидродинамики им. М.А.Лаврентьева Сибирского отделения РАН и Московского авиационного института. В Фонде пояснили, что «детонационный двигатель отличается от обычного жидкостного ракетного двигателя тем, что реактивная струя создается не просто за счет горения топлива, а путем контролируемых взрывов, при этом ударная волна закручивается в камере сгорания двигателя».

Россия является безусловным мировым лидером в разработке и производстве ракетных двигателей. Но сейчас классические жидкостные ракетные двигатели вплотную подошли к своему теоретическому пределу по удельным параметрам. Идея использовать детонационный режим горения, как наиболее термодинамически выгодный способ сжигания топлива, впервые предложен советскими учеными еще в середине прошлого века. Однако, практически реализовать этот режим удалось только сейчас. Заместитель генерального директора, главный конструктор НПО «Энергомаш» Владимир Чванов сказал: Значение успеха этих испытаний для опережающего развития отечественного двигателестроения трудно переоценить. За ракетными двигателями такого рода будущее».

(Отредактировано в 2016-09-01 21:55:07)

hodor.lol

Лаборатория «Детонационные ЖРД» | Фонд перспективных исследований

 

Лаборатория «Детонационные ЖРД» создана Фондом перспективных исследований в 2014 году на базе АО «НПО Энергомаш».

АО «НПО Энергомаш имени академика В.П. Глушко» – ведущее российское предприятие по разработке мощных жидкостных ракетных двигателей (ЖРД). Ракетные двигатели, разработанные в НПО Энергомаш, вывели и выводят в космос практически все отечественные космические аппараты. В их числе – первый искусственный спутник Земли, первый космический корабль с человеком на борту, орбитальная станция «Мир» и космический корабль «Буран».

В НПО Энергомаш созданы самые мощные в мире жидкостные ракетные двигатели РД-170 и РД-171 для ракет-носителей «Энергия» и «Зенит», двигатели РД-264 и РД-268 для боевых ракет Р-36М и МР-УР-100, двигатель РД-180 для американских ракет-носителей «Атлас III» и «Атлас-V», двигатель РД-191 для семейства российских ракет-носителей «Ангара».

Огромный опыт создания жидкостных ракетных двигателей и владение уникальными технологиями обеспечили основу сотрудничества предприятия с авиакосмическими организациями и компаниями всего мира.

Работа лаборатории «Детонационные ЖРД» ведётся в кооперации с ФГБОУ ВПО МАИ (НИУ) и ФГБОУ ИГиЛ СО РАН и направлена на создание демонстратора жидкостного ракетного двигателя, работающего в режиме непрерывной спиновой детонации. В ходе реализации данного проекта планируется изучить возможности повышения тягово-экономических характеристик двигателя путем организации детонационного горения, а также способов обеспечения работоспособности конструкции двигателя при высочайших температурах и параметрах давления внутри камеры сгорания, возникающих при работе в детонационном режиме при отсутствии охлаждения пристеночного слоя.

"Эту лабораторию мы рассматриваем как одну из флагманских в направлении физико-технических исследований Фонда перспективных исследований. Это связано не только с возможным прикладным технологическим значением ожидаемых результатов ее работы, но и с теми научно-техническими заделами по смежным направлениям, которые могут проявиться в результате проводимых исследований"

 

 

 

 Игорь Денисов,

заместитель генерального директора Фонда - руководитель направления  физико-технических исследований

 

"Для успешной реализации проекта к работе были привлечены только лучшие кадры АО «НПО Энергомаш». Полученные на сегодняшний момент промежуточные контрольные результаты были достигнуты благодаря уникальным специалистам производственных цехов, конструкторам с многолетним опытом создания двигателей и инженерам высочайшего класса"

 

 

 

 Борис Сатовский,

руководитель проектной группы Фонда

 

 

 

"Вопрос о создании качественно новых двигателей, использующих экологически чистое топливо, с прорывными характеристиками с каждым годом становится все острее и уже давно приобрел мировой масштаб. В настоящее время в качестве альтернативы традиционному сжиганию топлив в турбулентном пламени рассматриваются способы их детонационного сжигания. Успешная реализация данного проекта в последствии позволит получить экономичный ракетный двигатель, работающий в режиме управляемой непрерывной спиновой детонации и обладающий улучшенными тягово-экономическими характеристиками"

  

 

Сергей Маркин,

 руководитель проекта Фонда 

Новизна данных исследований определена применением принципиально новых способов организации рабочего процесса в камере сгорания жидкостного ракетного двигателя и использованием для создания его конструкции не имеющих аналогов высокотемпературных теплозащитных покрытий со специфическими свойствами. Эти покрытия позволяют обеспечить работоспособность стенки камеры сгорания без системы охлаждения в течение заданного времени. Более того исследования позволят получить понимание о возможностях и пределах детонации топливной пары кислород-керосин.

Особое место в проекте отведено исследованиям процесса смесеобразования топлива и поиску новых подходов в конструкции смесительных головок, позволяющих получать капли топливной смеси необходимого размера, состава и концентрации.

В результате реализации проекта будет создан новый ракетный двигатель, который ляжет в основу нового класса ракет-носителей. Кроме того, в ходе реализации проекта будет разработан ряд уникальных технологий, математических моделей и программных продуктов, которые могут быть использованы для других перспективных работ.

В настоящее время в составе лаборатории работают девять человек. Это ведущие сотрудники конструкторского бюро АО «НПО Энергомаш», которые имеют уникальный опыт расчетов и разработки конструкций ЖРД, а также проведения научно-исследовательских работ в области создания перспективных инновационных ракетных двигателей.

 

"Мы благодарны Фонду перспективных исследований за предоставленную возможность принять участие в крайне интересной и определенно перспективной работе по созданию жидкостных ракетных двигателей совершенно нового поколения и класса. Полагаю, что если наши исследования увенчаются успехом это станет выдающимся научно-техническим прорывом и позволит отечественной космонавтике и впредь неизменно опережать любых конкурентов"

 

 

Владимир Чванов,

заместитель генерального директора, главный конструктор

 

 

 

 

"Тема этой работы уже давно интересовала специалистов нашего предприятия, и мы рады, что появилась возможность реализовать проект по углубленному изучению процессов, происходящих при детонационном сжигании топлив. При успешной реализации проекта его результаты однозначно найдут практическое применение в космической отрасли РФ"

  

 

Петр Левочкин,

первый заместитель главного конструктораНПО «Энергомаш»

 

"Наше изучение непрерывной спиновой детонации опирается на фундамент, заложенный при изучении классической детонации газовых и гетерогенных сред. Сложившийся научный коллектив обладает высоким потенциалом и опытом, позволяющим рассчитывать на достижение положительного результата в запланированные сроки"

 

 

 

Леонид Стернин,

руководитель лаборатории

 

 

data-marker="fotorama">

fpi.gov.ru

В России испытан первый в мире детонационный ракетный двигатель

В НПО «Энергомаш» были проведены испытания первого в мире детонационного жидкостного ракетного двигателя. Лаборатория «Детонационные ЖРД» на базе НПО «Энергомаш» осуществила несколько пусков полноразмерного демонстратора детонационного жидкостного ракетного двигателя на топливной паре кислород - керосин, сообщает ТАСС.

В обычном двигателе топливо и окислитель горят путём так называемой дефлаграции с дозвуковой скоростью. Горение топлива при помощи взрыва более эффективно, так как взрыв быстрее сжимает и нагревает горючую смесь практически без изменения объёма.

Детонационные двигатели изучаются уже более семидесяти лет, но пока никому не удавалось создать рабочий образец, который мог быть использован в ракетостроении. Специалисты "Энергомаша" утверждают, что им удалось добиться работоспособности полноразмерных макетов двигателя в течение нескольких пусков. Правда, никаких технических деталей проведенных испытаний не приводится.

Справка:

Дефлаграция — процесс дозвукового горения, при котором образуется быстро перемещающаяся зона (фронт) химических превращений. Передача энергии от зоны реакции в направлении движения фронта происходит преимущественно за счет конвективной теплопередачи. Принципиально отличается от детонации, при которой зона превращений распространяется со сверхзвуковой скоростью и передача энергии происходит за счет разогрева от внутреннего трения в веществе при прохождении через него продольной волны (ударная волна в детонационном процессе).

Первые подобные работы были начаты в Германии в 1940-х годах. Вернеру фон Брауну не удалось создать работающего прототипа детонационного двигателя, но под его руководством были разработаны пульсирующие воздушно-реактивные двигатели, которые ставились на ракеты «Фау-1».

В пульсирующих воздушно-реактивных двигателях топливо сгорало с дозвуковой скоростью, то есть в режиме дефлаграции. Топливо и окислитель подавались в камеру сгорания небольшими порциями через равные промежутки времени.

Коренное отличие «Фау-1» от испытанного энергомашевцами двигателя состоит в том, что двигатель ракеты фон Брауна был не жидкостным, а воздушно-реактивным. В отличие от ЖРД двигатель «Фау-1» не вез окислитель, а использовал кислород воздуха. Для случая массовых одноразовых ракет важны именно простота и легкость конструкции.

Что же касается жидкостных ракетных двигателей, то в течение долгих десятков лет их создатели боролись с детонацией, даже ценой ухудшения  параметров двигателя, использования ядовитых компонентов (например, гептила) и т.д. Это в какой-то степени очевидно, так как любые детонации, то есть взрывы, если и не разрушают, но неприемлемо изнашивают двигатель.

Разработчики ракет вернулись к детонационным системам в силу того, что были исчерпаны практически все способы незатратного увеличения КПД их двигателей. Скажем, увеличение КПД ракетного двигателя на 3-4 процента повышает его стоимость на 30-40 процентов.

Поэтому конструкторы стали исследовать  двигатели, использующие термодинамический цикл детонационного горения, который гораздо эффективней циклов Брайтона (горение при постоянном давлении) и Хамфри (горение при постоянном объеме). А главным преимуществом импульсно-детонационного двигателя является конструктивная простота.

Вопрос об использовании детонационного горения в энергетике и реактивных двигателях впервые был поставлен советским академиком Я. Зельдовичем еще в 1940 году. Он доказал, что прямоточные воздушно-реактивные двигатели, использующие детонационное сгорание топлива, должны иметь максимально возможную термодинамическую эффективность.

Оценки Я.Зельдовича подтвердились - детонационный двигатель действительно один из лучших в плане термодинамики. Благодаря тому, что в нем сжигание топлива происходит в ударных волнах примерно в 100 раз быстрее, чем при обычном медленном горении, он имеет теоретически рекордную мощность с единицы объема камеры сгорания по сравнению со всеми другими типами тепловых двигателей.

Следует отметить, что реализация термодинамического превосходства цикла детонационного горения требует увеличения частоты следования ударных волн или перехода от импульсного к непрерывному детонационному горению. Из чего следует, что конструкторы «Энергомаша» находятся пока что в самом начале своего творческого пути, так как на показанном Фондом перспективных исследований видеоролике видно, что промежутки между детонациями довольно велики и ни о каком непрерывном детонационном горении речь пока не идет.

Работы по созданию детонационного двигателя ведутся и в США, но не НАСА, а Научно-исследовательской лабораторией ВМС. Американцы предполагают использовать их на надводных кораблях вместо газотурбинных двигателей.

Независимо от предназначения разрабатываемых детонационных двигателей их конструкторам придется решать проблему гашения вибрации. В свое время Сергей Королев и Валентин Глушко нашли способы борьбы с колоссальной тряской двигателей космических кораблей. Представляется, что путь к решению этой проблемы лежит по большей части в использовании новых конструкционных материалов. Хотя и без оригинальных технологических решений не обойтись. Все это требует максимальной кооперации со множеством смежных КБ и НИИ (и не только российских), так как разработки такой сложности не под силу одиночному НПО, даже столь востребованному и авторитетному, как «Энергомаш». Если такую кооперацию удастся наладить, то полеты в дальний космос станут реальностью и отечественная космонавтика сделает большой шаг вперед, чего в постсоветские годы пока что не наблюдалось.

Автор: Владимир Прохватилов, президент Фонда реальной политики (Realpolitik), эксперт Академии военных наук

Загрузка...

argumentiru.com

Прошли успешные испытания так называемых детонационных ракетных двигателей, давшие очень интересные результаты [ФОТО] / news2.ru

Создаются двигатели для гиперзвуковых ракет будущего

Прошли успешные испытания так называемых детонационных ракетных двигателей, давшие очень интересные результаты. Опытно-конструкторские работы в этом направлении будут продолжены.

 

Детонация — это взрыв. Можно ли ее сделать управляемой? Можно ли на базе таких двигателей создать гиперзвуковое оружие? Какие ракетные двигатели будут выводить необитаемые и пилотируемые аппараты в ближний космос? Об этом наш разговор с заместителем гендиректора — главным конструктором «НПО Энергомаш им. академика В.П. Глушко» Петром Левочкиным.

Петр Сергеевич, какие возможности открывают новые двигатели?

Петр Левочкин: Если говорить о ближайшей перспективе, то сегодня мы работаем над двигателями для таких ракет, как «Ангара А5В» и «Союз-5», а также другими, которые находятся на предпроектной стадии и неизвестны широкой публике. Вообще наши двигатели предназначены для отрыва ракеты от поверхности небесного тела. И она может быть любой — земной, лунной, марсианской. Так что, если будут реализовываться лунная или марсианская программы, мы обязательно примем в них участие.

Какова эффективность современных ракетных двигателей и есть ли пути их совершенствования?

Петр Левочкин: Если говорить об энергетических и термодинамических параметрах двигателей, то можно сказать, что наши, как, впрочем, и лучшие зарубежные химические ракетные двигатели на сегодняшний день достигли определенного совершенства. Например, полнота сгорания топлива достигает 98,5 процента. То есть практически вся химическая энергия топлива в двигателе преобразуется в тепловую энергию истекающей струи газа из сопла.

Совершенствовать двигатели можно по разным направлениям. Это и применение более энергоемких компонентов топлива, введение новых схемных решений, увеличение давления в камере сгорания. Другим направлением является применение новых, в том числе аддитивных, технологий с целью снижения трудоемкости и, как следствие, снижение стоимости ракетного двигателя. Все это ведет к снижению стоимости выводимой полезной нагрузки.

Однако при более детальном рассмотрении становится ясно, что повышение энергетических характеристик двигателей традиционным способом малоэффективно.

Использование управляемого взрыва топлива может дать ракете скорость в восемь раз выше скорости звука

Почему?

Петр Левочкин: Увеличение давления и расхода топлива в камере сгорания, естественно, увеличит тягу двигателя. Но это потребует увеличение толщины стенок камеры и насосов. В результате сложность конструкции и ее масса возрастают, энергетический выигрыш оказывается не таким уж и большим. Овчинка выделки стоить не будет.

То есть ракетные двигатели исчерпали ресурс своего развития?

 

Петр Левочкин: Не совсем так. Выражаясь техническим языком, их можно совершенствовать через повышение эффективности внутридвигательных процессов. Существуют циклы термодинамического преобразования химической энергии в энергию истекающей струи, которые гораздо эффективнее классического горения ракетного топлива. Это цикл детонационного горения и близкий к нему цикл Хамфри.

Сам эффект топливной детонации открыл наш соотечественник — впоследствии академик Яков Борисович Зельдович еще в 1940 году. Реализация этого эффекта на практике сулила очень большие перспективы в ракетостроении. Неудивительно, что немцы в те же годы активно исследовали детонационный процесс горения. Но дальше не совсем удачных экспериментов дело у них не продвинулось.

Теоретические расчеты показали, что детонационное горение на 25 процентов эффективней, чем изобарический цикл, соответстветствующий сгоранию топлива при постоянном давлении, который реализован в камерах современных жидкостно-рактивных двигателей.

А чем обеспечиваются преимущества детонационного горения по сравнению с классическим?

Петр Левочкин: Классический процесс горения — дозвуковой. Детонационный — сверхзвуковой. Быстрота протекания реакции в малом объеме приводит к огромному тепловыделению — оно в несколько тысяч раз выше, чем при дозвуковом горении, реализованному в классических ракетных двигателях при одной и той же массе горящего топлива. А для нас, двигателистов, это означает, что при значительно меньших габаритах детонационного двигателя и при малой массе топлива можно получить ту же тягу, что и в огромных современных жидкостных ракетных двигателях.

Не секрет, что двигатели с детонационным горением топлива разрабатывают и за рубежом. Каковы наши позиции? Уступаем, идем на их уровне или лидируем?

Петр Левочкин: Не уступаем — это точно. Но и сказать, что лидируем, не могу. Тема достаточно закрыта. Один из главных технологических секретов состоит в том, как добиться того, чтобы горючее и окислитель ракетного двигателя не горели, а взрывались, при этом не разрушая камеру сгорания. То есть фактически сделать настоящий взрыв контролируемым и управляемым. Для справки: детонационным называют горение топлива во фронте сверхзвуковой ударной волны. Различают импульсную детонацию, когда ударная волна движется вдоль оси камеры и одна сменяет другую, а также непрерывную (спиновую) детонацию, когда ударные волны в камере движутся по кругу.

Насколько известно, с участием ваших специалистов проведены экспериментальные исследования детонационного горения. Какие результаты были получены?

Петр Левочкин: Были выполнены работы по созданию модельной камеры жидкостного детонационного ракетного двигателя. Над проектом под патронажем Фонда перспективных исследований работала большая кооперация ведущих научных центров России. В их числе Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева, МАИ, «Центр Келдыша», Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова, Механико-математический факультет МГУ. В качестве горючего мы предложили использовать керосин, а окислителя — газообразный кислород. В процессе теоретических и экспериментальных исследований была подтверждена возможность создания детонационного ракетного двигателя на таких компонентах. На основе полученных данных мы разработали, изготовили и успешно испытали детонационную модельную камеру с тягой в 2 тонны и давлением в камере сгорания около 40 атм.

Данная задача решалась впервые не только в России, но и мире. Поэтому, конечно, проблемы были. Во-первых, связанные с обеспечением устойчивой детонации кислорода с керосином, во-вторых, с обеспечением надежного охлаждения огневой стенки камеры без завесного охлаждения и массой других проблем, суть которых понятна лишь специалистам.

Можно ли использовать детонационный двигатель в гиперзвуковых ракетах?

Петр Левочкин: И можно, и нужно. Хотя бы потому, что горение топлива в нем сверхзвуковое. А в тех двигателях, на которых сейчас пытаются создать управляемые гиперзвуковые летательные аппараты, горение дозвуковое. И это создает массу проблем. Ведь если горение в двигателе дозвуковое, а двигатель летит, допустим, со скоростью пять махов (один мах равен скорости звука), надо встречный поток воздуха затормозить до звукового режима. Соответственно, вся энергия этого торможения переходит в тепло, которое ведет к дополнительному перегреву конструкции.

А в детонационном двигателе процесс горения идет при скорости как минимум в два с половиной раза выше звуковой. И, соответственно, на эту величину мы можем увеличить скорость летательного аппарата. То есть уже речь идет не о пяти, а о восьми махах. Это реально достижимая на сегодняшний день скорость летательных аппаратов с гиперзвуковыми двигателями, в которых будет использоваться принцип детонационного горения.

Что будет дальше?

Петр Левочкин: Это сложный вопрос. Мы только приоткрыли дверь в область детонационного горения. Еще очень много неизученного осталось за скобками нашего исследования. Сегодня совместно с РКК «Энергия» мы пытаемся определить, как может в перспективе выглядеть двигатель в целом с детонационной камерой применительно к разгонным блокам.

На каких двигателях человек полетит к дальним планетам?

Петр Левочкин: По-моему мнению, еще долго мы будем летать на традиционных ЖРД занимаясь их совершенствованием. Хотя безусловно развиваются и другие типы ракетных двигателей, например, электроракетные (они значительно эффективнее ЖРД — удельный импульс у них в 10 раз выше). Увы, сегодняшние двигатели и средства выведения не позволяют говорить о реальности массовых межпланетных, а уж тем более межгалактических перелетов. Здесь пока все на уровне фантастики: фотонные двигатели, телепортация, левитация, гравитационные волны. Хотя, с другой стороны, всего сто с небольшим лет назад сочинения Жюля Верна воспринимались как чистая фантастика. Возможно, революционного прорыва в той сфере, где мы работаем, ждать осталось совсем недолго. В том числе и в области практического создания ракет, использующих энергию взрыва.

Досье «РГ»

«Научно-производственное объединение Энергомаш» основано Валентином Петровичем Глушко в 1929 году. Сейчас носит его имя. Здесь разрабатывают и выпускают жидкостные ракетные двигатели для I, в отдельных случаях II ступеней ракет-носителей. В НПО разработано более 60 различных жидкостных реактивных двигателей. На двигателях «Энергомаша» был запущен первый спутник, состоялся полет первого человека в космос, запущен первый самоходный аппарат «Луноход-1». Сегодня на двигателях, разработанных и произведенных в НПО «Энергомаш», взлетает более девяноста процентов ракет-носителей в России.

Инфографика «РГ» / Александр Смирнов / Сергей Птичкин

news2.ru

В НПО "Энергомаш" впервые в мире успешно испытали детонационный жидкостный реактивный двигатель

Представители российского Фонда перспективных исследований объявили о том, что сотрудники специализированной лаборатории "Детонационные ЖРД", входящей в состав АО НПО "Энергомаш", произвели первые в истории успешные испытания детонационного жидкостного реактивного двигателя.

Такие двигатели, имеющие высокие термодинамические показатели и высокую эффективность, могут стать заменой традиционным ракетным и реактивным двигателям, обеспечивая ракеты-носители и космические корабли новыми способностями и возможностью поднимать на орбиту большее количество полезного груза, снижая количество требующихся на это затрат.Следует отметить, что современные технологии жидкостных реактивных двигателей, используемые в космической технике на сегодняшний день, практически исчерпали весь свой потенциал. За годы использования таких двигателей их эффективность была доведена до значения, близкого к теоретическому пределу, а дальнейшее увеличение эффективности потребует таких затрат, которые по количеству совершенно не соответствуют возможному выигрышу. Именно поэтому ученые и инженеры различных стран проводят исследования, связанные с разработкой новых типов двигателей, которые, в случае успеха, смогут обеспечить все увеличивающиеся потребности космической отрасли.

В сравнении с обычным жидкостным ракетным двигателем, в случае с детонационным реактивная струя образуется не просто за счет сгорания топлива, а через контролируемые взрывы: при этом можно наблюдать закручивание ударной волны в камере сгорания. За счет всего этого специалисты надеются добиться меньшего расхода топлива и при этом получить большую мощность. Отметим, что концепцию детонационного ЖРД советские ученые предложили еще в середине XX века. Однако лишь сейчас отечественным специалистам удалось добиться результата на практике.

Новый полногабаритный прототип детонационного жидкостного реактивного двигателя использует экологически чистое топливо, кислород и керосин. В отличие от обычных двигателей, в которых топливо сгорает непрерывным потоком, в детонационном двигателе воспламенение топлива и окислителя носит взрывной характер. В результате этого возникают поперечные детонационные волны, вращающиеся с частотой порядка 20 кГц, за счет которых и увеличивается эффективность работы двигателя.

Испытания "первого в мире полноразмерного детонационного жидкостного реактивного двигателя" производились на протяжении июля и августа этого года. И лишь недавно представители Фонда перспективных исследований опубликовали результаты этих испытаний на официальном веб-сайте. Согласно имеющейся информации, в испытаниях было задействовано три прототипа двигателя, которые разнились вариантами компоновки узлов и компонентов.

Эти прототипы сохранили работоспособность на протяжении нескольких пусков каждый в условиях сильнейших механических нагрузок и воздействия сверхвысоких температур. Все это стало возможным благодаря использованию высокотемпературного теплозащитного покрытия с уникальным составом, разработанного и созданного специально для этих целей учеными Центра им. М.В.Келдыша.

Ранее в России также прошли испытания пульсирующего детонационного двигателя. Такие технологии могут лечь в основу новых двигателей, которые могут быть использованы на самолетах и в ракетно-космических системах. Предполагается, что этот подход позволит улучшить тяговооруженность самолетов в 1,5–2 раза, а также существенно увеличить дальность полета летальных аппаратов.

Отметим, что разработка детонационных двигателей активно ведется и в других странах. В этом направлении сейчас, в частности, работают французская компания SNECMA и американские General Electric и Pratt & Whitney. Также в интересах американского флота проводятся работы по созданию спинового детонационного двигателя, который можно будет использовать на кораблях. 

 

maxpark.com

«Энергомаш» первым в мире испытал детонационный жидкостный ракетный двигатель

В опытно-конструкторском бюро «Энергомаш» успешно испытали детонационный жидкостный ракетный двигатель (ЖРД) на экологически чистом топливе."Специализированная лаборатория «Детонационные ЖРД», созданная в 2014 году на базе АО НПО «Энергомаш», провела первые в мире успешные испытания полноразмерного демонстратора детонационного жидкостного ракетного двигателя на топливной паре кислород-керосин", говорится релизе. Исследования проводились учеными вместе с коллегами из Новосибирского института гидродинамики им. М.А.Лаврентьева Сибирского отделения РАН и Московского авиационного института. В Фонде пояснили, что «детонационный двигатель отличается от обычного жидкостного ракетного двигателя тем, что реактивная струя создается не просто за счет горения топлива, а путем контролируемых взрывов, при этом ударная волна закручивается в камере сгорания двигателя». Россия является безусловным мировым лидером в разработке и производстве ракетных двигателей. Но сейчас классические жидкостные ракетные двигатели вплотную подошли к своему теоретическому пределу по удельным параметрам. Идея использовать детонационный режим горения, как наиболее термодинамически выгодный способ сжигания топлива, впервые предложен советскими учеными еще в середине прошлого века. Однако, практически реализовать этот режим удалось только сейчас. Заместитель генерального директора, главный конструктор НПО «Энергомаш» Владимир Чванов сказал: Значение успеха этих испытаний для опережающего развития отечественного двигателестроения трудно переоценить. За ракетными двигателями такого рода будущее".

sdelano-u-nas.mirtesen.ru