одного включения 264 с. Поскольку в рассматриваемой схеме ДУ по-
требителями газифицированных компонентов топлива являются дви-
гатели СОЗ и СОС, то в охлаждающем тракте РДМТ СОЗ должны
газифицироваться и подогреваться расходы водорода и кислорода, в
2. . . 4 раза превышающие расход, потребляемый собственно двигате-
лем СОЗ, т.е. на данных испытаниях имели место режимы работы,
когда расход охладителя был существенно ниже проектного уровня.
Это обстоятельство указывает на наличие существенного запаса рабо-
тоспособности конструкции РДМТ по охлаждению и ресурсу.
Исследование возможности
газификации криогенных кислорода и
водорода
в тракте проточного охлаждения РДМТ было выполнено с
применением традиционных методов теплового расчета конструкции
и модельных экспериментов. Экспериментальные данные об интен-
сивности нагрева охладителей в тракте двигателя были получены при
испытаниях РДМТ на топливе O
2
–H
2
с использованием в качестве
охладителя воды, газообразного водорода и жидкого азота. С помо-
щью этих данных были выполнены расчеты для проектного варианта
конструкции РДМТ СОЗ, камера которого включала два автономных
тракта охлаждения водородом и кислородом.
Предполагалось, что тракт газификации водорода расположен на
цилиндрической части камеры сгорания, а кислородный участок — на
сопле. Результаты выполненных расчетов нагрева кислорода показали,
что для принятых исходных параметров требуемое тепловое состояние
кислорода (температура на выходе
300
K) достигается в широком
диапазоне значений
α
. В то же время, для нагрева водорода до такой
же температуры требуется увеличение длины цилиндрической части
камеры сгорания по сравнению с размером участка эксперименталь-
ного двигателя.
В результате анализа установлено, что наиболее рациональным
является режим работы РДМТ СОЗ с коэффициентом избытка окисли-
теля
α
= 0
,
4
. . .
0
,
6
. В этом случае достигается максимальный удель-
ный импульс тяги и рациональный тепловой режим работы двигателя.
Обобщение результатов выполненных расчетно-теоретических и
экспериментальных исследований позволило определить основные
проектные параметры РДМТ на топливе O
2
–H
2
.
Система воспламенения топлива
является элементом, в значитель-
ной степени определяющим надежность, габаритно-массовые характе-
ристики и энергопотребление РДМТ. Вопросу обеспечения надежного
многократного запуска РДМТ на несамовоспламеняющемся топливе
было уделено особое внимание. Были исследованы два варианта си-
стем воспламенения топлива: традиционная для подобных двигателей
система электроискрового воспламенения, а также новый для РДМТ
способ с использованием маломощной калильной свечи (рис. 6).
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2006. № 3 69
