ракетный двигатель староверова-13
Классы МПК: | F02K9/10 форма и конструкция твердотопливных зарядов F02K9/34 корпусы; камеры сгорания; обшивка для них |
Патентообладатель(и): | Староверов Николай Евгеньевич (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2012-07-11 публикация патента:
27.05.2014 |
Изобретение относится к бессопловым ракетным двигателям твердого топлива. Ракетный двигатель содержит корпус и ракетное топливо. Прочность корпуса на разрыв от внутреннего давления в каждом конкретном поперечном сечении соответствует максимальному внутреннему давлению в этом сечении, причем в передней части корпуса она максимальна, а в районе заднего среза постепенно уменьшается. Изобретение позволяет снизить массу ракетного двигателя.
Формула изобретения
Ракетный двигатель, содержащий корпус и ракетное топливо, отличающийся тем, что прочность корпуса на разрыв от внутреннего давления в каждом конкретном поперечном сечении соответствует максимальному внутреннему давлению в этом сечении, причем в передней части корпуса она максимальна, а в районе заднего среза постепенно уменьшается.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к бессопловым ракетным двигателям твердого топлива.
Известен «Бескорпусный бессопловой двигатель» заявка № 2012106695, который является новым поколением торцевых бессопловых двигателей и обеспечивает сверхзвуковое истечение газов и коэффициент полезного использования массы 99%. Известны бессопловые двигатели с канальным горением, но они обладают низким удельным импульсом, так как в них невозможно обеспечить эффективное расширение образующихся газов выше местной скорости звука (см. «Ракетные двигатели на химическом топливе», Тимнат И., 1990, глава «Бессопловые двигатели»).
В связи с изобретением водородовыделяющих топлив, которые при горении из газообразных продуктов горения выделяют чистый водород или газовую смесь с большим количеством водорода (см., например, заявку «Ракетный двигатель Староверова-6»), бессопловые двигатели приобретают новые возможности. Так как скорость звука в водороде почти в 4 раза больше, чем в воздухе или в выхлопных ракетных газах при тех же условиях, то скорость истечения выхлопных газов из бессоплового двигателя можно увеличить до 5000-6000 м/сек. То есть, такой двигатель, сохраняя свои преимущества (легкость, простота и дешевизна), по своему удельному импульсу приблизится к классическим сопловым двигателям твердого топлива.
Однако у бессоплового канального двигателя имеется недостаток. Задача изобретения - устранить или нивелировать его. Этот недостаток - большая разница давлений в начале и в конце двигателя.
Выровнять давление в начале и в конце канала двигателя невозможно, да и не нужно. Но следует правильно выбрать прочность корпуса, то есть трубы, в которую заключено топливо. В данном двигателе прочность корпуса на разрыв от внутреннего давления в каждом конкретном поперечном сечении соответствует максимальному внутреннему давлению в этом сечении, причем в передней части корпуса она максимальна, а в районе заднего среза постепенно уменьшается. Это значительно облегчит конструктивную массу двигателя.
Графической иллюстрации изобретение не требует.
Работает такой двигатель как обычный бессопловой двигатель.
Класс F02K9/10 форма и конструкция твердотопливных зарядов
Класс F02K9/34 корпусы; камеры сгорания; обшивка для них