stringtranslate.com

Двигатель с электронасосным питанием

Цикл электроракеты. Окислитель и топливо подаются в насос, который повышает давление перед впрыском в камеру сгорания. Насосы приводятся в действие электродвигателем, работающим от батарей. Инвертор преобразует постоянный ток батарей в переменный ток, необходимый для двигателя. Топливо также циркулирует вокруг внешней части камеры сгорания и сопла, чтобы предотвратить его перегрев.

Двигатель с электронасосной подачей представляет собой двухкомпонентный ракетный двигатель , в котором топливные насосы имеют электрический привод, и поэтому все входящее топливо напрямую сжигается в основной камере сгорания, и ничего не отвлекается на приведение в действие насосов. Это отличается от традиционных конструкций ракетных двигателей, в которых насосы приводятся в действие частью входящего топлива.

Двигатель электрического цикла использует электрические насосы для нагнетания давления топлива из топливного бака низкого давления в камеры сгорания высокого давления , обычно от 0,2 до 0,3 МПа (от 29 до 44 фунтов на кв. дюйм) до 10-20 МПа (от 1500 до 2900 фунтов на кв. дюйм). Насосы приводятся в действие электродвигателем , электричеством от аккумуляторной батареи.

Электрические насосы использовались во вторичной двигательной системе верхней ступени Agena . [1]

По состоянию на декабрь 2020 года единственными ракетными двигателями, использующими электрические насосные системы , являются двигатель Резерфорда [2], десять из которых установлены на ракете Electron [2] , и двигатель Delphin, пять из которых установлены на первой ступени ракеты Rocket 3 компании Astra Space [3] . 21 января 2018 года Electron стала первой ракетой с электрическим насосным питанием, которая достигла орбиты. [4]

По сравнению с ракетными циклами с турбонасосом, такими как ступенчатое сгорание и газогенератор , двигатель с электрическим циклом имеет потенциально худшую производительность из-за дополнительной массы батарей, но может иметь более низкие затраты на разработку и производство из-за своей механической простоты, отсутствия высокотемпературных турбомашин и более легкой управляемости. [5]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Джордж Пол Саттон (2006). История жидкостных ракетных двигателей . AIAA. стр. 126. ISBN 9781563476495.
  2. ^ ab "Propulsion". Rocket Lab . Архивировано из оригинала 19 сентября 2016 года . Получено 19 сентября 2016 года .
  3. ^ "Astra отменяет попытку запуска DARPA". 2 марта 2020 г. Получено 17 декабря 2020 г.
  4. Райан, Холли (21 января 2018 г.). «Взлет! Rocket Lab успешно достиг орбиты». The New Zealand Herald . Получено 21 января 2018 г.
  5. ^ Рахов, Пабло (2010). "Электрические системы питания для жидкостных ракетных двигателей" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 21 января 2018 года . Получено 3 февраля 2018 года .