Sa pagtatapos ng Enero, mayroong mga ulat ng mga bagong pagsulong sa agham at teknolohiya ng Russia. Mula sa mga opisyal na mapagkukunan nalaman na ang isa sa mga domestic na proyekto ng isang promising-type na jet engine na jet ay nakapasa na sa yugto ng pagsubok. Nalalapit nito ang sandali ng kumpletong pagkumpleto ng lahat ng kinakailangang trabaho, ayon sa mga resulta kung aling mga puwang o misil ng militar ng disenyo ng Russia ang makakakuha ng mga bagong halaman ng kuryente na may nadagdagang mga katangian. Bukod dito, ang mga bagong prinsipyo ng pagpapatakbo ng engine ay makakahanap ng aplikasyon hindi lamang sa larangan ng mga missile, kundi pati na rin sa iba pang mga lugar.
Noong huling bahagi ng Enero, sinabi ng Deputy Prime Minister Dmitry Rogozin sa domestic press ang tungkol sa pinakabagong mga tagumpay ng mga organisasyon sa pagsasaliksik. Kabilang sa iba pang mga paksa, hinawakan niya ang proseso ng paglikha ng mga jet engine na gumagamit ng mga bagong prinsipyo ng pagpapatakbo. Ang isang promising engine na may pagkasunog ng detonation ay dinala sa pagsubok. Ayon sa Deputy Prime Minister, ang paggamit ng mga bagong prinsipyo ng pagpapatakbo ng planta ng kuryente ay nagbibigay-daan sa isang makabuluhang pagtaas sa pagganap. Sa paghahambing sa mga istraktura ng tradisyunal na arkitektura, sinusunod ang pagtaas ng thrust na halos 30%.
Detonation rocket engine diagram
Ang mga modernong rocket engine na may iba`t ibang klase at uri, na pinamamahalaan sa iba't ibang larangan, ginagamit ang tinatawag na. siklo ng isobaric o pagkasunog ng deflagration. Ang kanilang mga silid ng pagkasunog ay nagpapanatili ng isang pare-pareho na presyon kung saan ang gasolina ay dahan-dahang sumunog. Ang isang engine batay sa mga prinsipyo ng deflagration ay hindi nangangailangan ng partikular na matibay na mga yunit, subalit, limitado ito sa maximum na pagganap. Ang pagdaragdag ng mga pangunahing katangian, na nagsisimula sa isang tiyak na antas, ay lumiliko na hindi makatuwiran na mahirap.
Ang isang kahalili sa isang makina na may isang siklo ng isobaric sa konteksto ng pagpapabuti ng pagganap ay isang sistema na may tinatawag na. pagkasunog ng pagkasabog. Sa kasong ito, ang reaksyon ng oksihenasyon ng gasolina ay nangyayari sa likod ng shock wave na gumagalaw sa isang mataas na bilis sa pamamagitan ng silid ng pagkasunog. Naglalagay ito ng mga espesyal na pangangailangan sa disenyo ng engine, ngunit sa parehong oras ay nag-aalok ng halatang mga pakinabang. Sa mga tuntunin ng kahusayan ng pagkasunog ng gasolina, ang pagkasunog ng detonation ay 25% na mas mahusay kaysa sa pagkasunog ng deflagration. Ito rin ay naiiba mula sa pagkasunog na may patuloy na presyon ng nadagdagang lakas ng paglabas ng init bawat yunit ng ibabaw ng reaksyon ng harapan. Sa teorya, posible na taasan ang parameter na ito ng tatlo hanggang apat na order ng lakas. Bilang kinahinatnan, ang bilis ng mga reaktibo na gas ay maaaring tumaas ng 20-25 beses.
Sa gayon, ang detonation engine, kasama ang tumaas na kahusayan, ay makakabuo ng mas maraming tulak na may mas kaunting pagkonsumo ng gasolina. Ang mga kalamangan kaysa sa tradisyunal na mga disenyo ay halata, ngunit hanggang kamakailan lamang, ang pag-unlad sa lugar na ito ay naiwan ng higit na nais. Ang mga prinsipyo ng isang detonation jet engine ay na-formulate noong 1940 ng physicist ng Soviet na si Ya. B. Zeldovich, ngunit ang mga natapos na produkto ng ganitong uri ay hindi pa nakakarating sa pagsasamantala. Ang mga pangunahing dahilan para sa kakulangan ng tunay na tagumpay ay ang mga problema sa paglikha ng isang sapat na malakas na istraktura, pati na rin ang kahirapan sa paglulunsad at pagkatapos ay mapanatili ang isang shock wave gamit ang mga umiiral na fuel.
Ang isa sa pinakabagong mga domestic na proyekto sa larangan ng detonation rocket engine ay inilunsad noong 2014 at binuo sa NPO Energomash na pinangalanan pagkatapos Academician V. P. Glushko. Ayon sa magagamit na data, ang layunin ng proyekto na may code na "Ifrit" ay pag-aralan ang mga pangunahing prinsipyo ng bagong teknolohiya sa kasunod na paglikha ng isang likido-propellant rocket engine na gumagamit ng petrolyo at gas na oksiheno. Ang bagong makina, na pinangalanang apoy ng mga demonyo mula sa katutubong alamat ng Arabe, ay batay sa prinsipyo ng pagkasunog ng detonation ng spin. Kaya, alinsunod sa pangunahing ideya ng proyekto, ang shock wave ay dapat na patuloy na lumipat sa isang bilog sa loob ng silid ng pagkasunog.
Ang pinuno ng developer ng bagong proyekto ay ang NPO Energomash, o sa halip isang espesyal na laboratoryo na nilikha batay dito. Bilang karagdagan, maraming iba pang mga organisasyon sa pagsasaliksik at pagpapaunlad ay kasangkot sa gawain. Ang programa ay nakatanggap ng suporta mula sa Advanced Research Foundation. Sa pamamagitan ng magkasamang pagsisikap, ang lahat ng mga kalahok ng proyekto ng Ifrit ay nakagawa ng isang pinakamainam na pagtingin para sa isang maaasahan na engine, pati na rin lumikha ng isang modelo ng silid ng pagkasunog na may mga bagong prinsipyo sa pagpapatakbo.
Upang pag-aralan ang mga prospect ng buong direksyon at mga bagong ideya, isang tinatawag. silid ng pagkasunog ng modelo ng detonation na nakakatugon sa mga kinakailangan ng proyekto. Ang nasabing isang makaranasang engine na may isang nabawasang pagsasaayos ay dapat gumamit ng likidong petrolyo bilang gasolina. Ang oxygen gas ay iminungkahi bilang isang ahente ng oxidizing. Noong Agosto 2016, nagsimula ang pagsubok ng isang prototype camera. Mahalaga na sa kauna-unahang pagkakataon sa kasaysayan, ang isang proyekto ng ganitong uri ay dinala sa yugto ng mga pagsubok sa bench. Mas maaga, ang domestic at foreign detonation rocket engine ay binuo, ngunit hindi nasubukan.
Sa mga pagsubok ng sample ng modelo, nakakuha ng mga nakawiwiling resulta, na ipinapakita ang kawastuhan ng mga pamamaraang ginamit. Kaya, dahil sa paggamit ng tamang mga materyales at teknolohiya, naka-out ang pressure sa loob ng silid ng pagkasunog sa 40 atmospheres. Ang tulak ng produktong pang-eksperimentong umabot sa 2 tonelada.
Ang silid ng modelo sa isang bench ng pagsubok
Ang ilang mga resulta ay nakuha sa loob ng balangkas ng proyekto ng Ifrit, ngunit ang engine ng detonasyon na likidong likido ng domestic ay malayo pa rin mula sa ganap na praktikal na aplikasyon. Bago ang pagpapakilala ng naturang kagamitan sa mga bagong proyekto ng teknolohiya, ang mga taga-disenyo at siyentista ay kailangang malutas ang isang bilang ng mga pinakaseryosong problema. Pagkatapos lamang ay masisimulan ng industriya ng rocket at space o industriya ng pagtatanggol na napagtanto ang potensyal ng bagong teknolohiya sa pagsasanay.
Noong kalagitnaan ng Enero, ang Rossiyskaya Gazeta ay nag-publish ng isang pakikipanayam sa punong taga-disenyo ng NPO Energomash, Petr Levochkin, sa kasalukuyang kalagayan ng estado at mga prospect para sa mga detonation engine. Naalala ng kinatawan ng kumpanya ng developer ang pangunahing mga probisyon ng proyekto, at hinawakan din ang paksa ng mga tagumpay na nakamit. Bilang karagdagan, nagsalita siya tungkol sa mga posibleng lugar ng aplikasyon ng "Ifrit" at mga katulad na istraktura.
Halimbawa, ang mga detonation engine ay maaaring magamit sa hypersonic sasakyang panghimpapawid. Naalala ni P. Lyovochkin na ang mga makina ay iminungkahi ngayon para magamit sa naturang kagamitan na gumagamit ng subsonic combustion. Sa bilis ng hypersonic ng flight apparatus, ang hangin na pumapasok sa engine ay dapat na mapabilis sa sound mode. Gayunpaman, ang lakas ng pagpepreno ay dapat humantong sa karagdagang mga pag-load ng thermal sa airframe. Sa mga detonation engine, ang rate ng pagsunog ng gasolina ay umabot ng hindi bababa sa M = 2, 5. Ginagawa nitong posible na dagdagan ang bilis ng paglipad ng sasakyang panghimpapawid. Ang nasabing makina na may isang de-koryenteng uri ng detonation ay makakabilis sa bilis ng walong beses sa bilis ng tunog.
Gayunpaman, ang totoong mga prospect para sa mga uri ng detonation na rocket engine ay hindi pa napakahusay. Ayon kay P. Lyovochkin, "binuksan lamang namin ang pintuan sa lugar ng pagkasunog ng detonation." Ang mga siyentipiko at taga-disenyo ay kailangang mag-aral ng maraming mga isyu, at pagkatapos lamang nito posible na lumikha ng mga istruktura na may praktikal na potensyal. Dahil dito, ang industriya ng kalawakan ay kailangang gumamit ng tradisyunal na mga likido-propellant na engine sa loob ng mahabang panahon, na, gayunpaman, ay hindi tinanggihan ang posibilidad ng kanilang karagdagang pagpapabuti.
Ang isang kagiliw-giliw na katotohanan ay ang prinsipyo ng pagpapasabog ng pagkasunog ay ginagamit hindi lamang sa larangan ng mga rocket engine. Mayroon nang isang domestic na proyekto para sa isang sistema ng pagpapalipad na may isang silid ng pagkasunog na uri ng detonation na tumatakbo sa isang prinsipyo ng pulso. Ang isang prototype ng ganitong uri ay nadala sa pagsubok, at sa hinaharap maaari itong magsimula sa isang bagong direksyon. Ang mga bagong makina na may katok na pagkasunog ay maaaring makahanap ng application sa iba't ibang mga lugar at bahagyang palitan ang tradisyunal na gas turbine o turbojet engine.
Ang domestic na proyekto ng isang detonation aircraft engine ay binuo sa OKB im. A. M. Duyan. Ang impormasyon tungkol sa proyektong ito ay unang ipinakita sa internasyonal na military-teknikal na forum ng nakaraang taon na "Army-2017". Sa kinatatayuan ng kumpanya-developer may mga materyales sa iba't ibang mga engine, parehong serial at under development. Kabilang sa huli ay isang promising sample ng pagpapasabog.
Ang kakanyahan ng bagong panukala ay ang paggamit ng isang di-pamantayang silid ng pagkasunog na may kakayahang pulso na pagsabog ng pagkasunog ng gasolina sa isang himpapawid. Sa kasong ito, ang dalas ng "pagsabog" sa loob ng makina ay dapat umabot sa 15-20 kHz. Sa hinaharap, posible na karagdagang dagdagan ang parameter na ito, bilang isang resulta kung saan ang ingay ng engine ay lalampas sa saklaw na napansin ng tainga ng tao. Ang mga nasabing mga tampok sa engine ay maaaring maging ng isang interes.
Unang paglulunsad ng produktong pang-eksperimentong "Ifrit"
Gayunpaman, ang pangunahing bentahe ng bagong planta ng kuryente ay nauugnay sa pinabuting pagganap. Ang mga pagsusulit sa bench ng mga prototype ay ipinakita na lumampas sila sa tradisyunal na mga gas turbine engine ng halos 30% sa mga tukoy na tagapagpahiwatig. Sa pamamagitan ng oras ng unang pampublikong pagpapakita ng mga materyales sa engine OKB im. A. M. Ang mga duyan ay nakakuha ng mataas na mga katangian ng pagganap. Ang isang nakaranasang engine ng isang bagong uri ay nagawang gumana ng 10 minuto nang hindi nagagambala. Ang kabuuang oras ng pagpapatakbo ng produktong ito sa stand sa oras na iyon ay lumampas sa 100 oras.
Ang mga kinatawan ng kumpanya ng pag-unlad ay ipinahiwatig na posible na lumikha ng isang bagong detonation engine na may tulak na 2-2.5 tonelada, na angkop para sa pag-install sa magaan na sasakyang panghimpapawid o mga walang sasakyan na sasakyang panghimpapawid. Sa disenyo ng naturang engine, iminungkahi na gamitin ang tinatawag na. responsable ang mga aparato ng resonator para sa tamang kurso ng pagkasunog ng gasolina. Ang isang mahalagang bentahe ng bagong proyekto ay ang pangunahing posibilidad ng pag-install ng mga naturang aparato saanman sa airframe.
Eksperto ng OKB sa kanila. A. M. Ang duyan ay nagtatrabaho sa mga makina ng sasakyang panghimpapawid na may impulse detonation pagkasunog sa higit sa tatlong dekada, ngunit sa ngayon ang proyekto ay hindi umalis sa yugto ng pagsasaliksik at walang tunay na mga prospect. Ang pangunahing dahilan ay ang kakulangan ng isang order at ang kinakailangang pagpopondo. Kung ang proyekto ay tumatanggap ng kinakailangang suporta, kung gayon sa hinaharap na hinaharap ang isang sample engine ay maaaring malikha, na angkop para magamit sa iba't ibang kagamitan.
Sa ngayon, ang mga siyentipiko at taga-disenyo ng Russia ay pinamamahalaang magpakita ng napakahusay na mga resulta sa larangan ng mga jet engine na gumagamit ng mga bagong prinsipyo sa pagpapatakbo. Mayroong maraming mga proyekto nang sabay-sabay na angkop para magamit sa rocket-space at hypersonic area. Bilang karagdagan, ang mga bagong makina ay maaari ding gamitin sa "tradisyunal" na pagpapalipad. Ang ilang mga proyekto ay nasa maagang yugto pa rin at hindi pa handa para sa mga pag-iinspeksyon at iba pang trabaho, habang sa ibang mga lugar ang mga pinaka-kahanga-hangang resulta ay nakuha na.
Sinisiyasat ang paksa ng mga detonation combustion jet engine, ang mga espesyalista sa Russia ay nakalikha ng isang modelo ng modelo ng bench ng isang silid ng pagkasunog na may mga nais na katangian. Ang produktong pang-eksperimentong "Ifrit" ay nakapasa na sa mga pagsubok, kung saan maraming koleksyon ng impormasyon ang nakolekta. Sa tulong ng nakuha na data, magpapatuloy ang pag-unlad ng direksyon.
Ang pag-master ng isang bagong direksyon at pagsasalin ng mga ideya sa isang praktikal na naaangkop na form ay tatagal ng maraming oras, at sa kadahilanang ito, sa hinaharap na hinaharap, ang mga rocket ng espasyo at hukbo sa inaasahan na hinaharap ay bibigyan lamang ng tradisyunal na mga likidong likido-propellant. Gayunpaman, ang gawain ay umalis na sa purong teoretikal na yugto, at ngayon ang bawat pagsubok na paglunsad ng isang pang-eksperimentong engine ay naglalapit sa sandali ng pagbuo ng mga buong missile na may mga bagong halaman ng kuryente.
