4 / 11
Использование электрических систем зажигания (ЭСЗ) связано с
расходованием электроэнергии, современный уровень удельных ха-
рактеристик источников которой требует рационального ее исполь-
зования. В условиях работы РДМТ экономия электроэнергии может
достигаться, с одной стороны, сокращением рабочего цикла ЭСЗ на
осуществление одиночного запуска, с другой стороны, — реализацией
воспламенения при минимальной потребляемой мощности.
Первый путь в большинстве случаев малоэффективен, так как
продолжительность рабочего цикла ЭСЗ определяется совершенством
процесса воспламенения топлива. При работе на импульсных режи-
мах и режимах одиночных включений небольшой продолжительности
(50. . . 100 мс) для гарантированного воспламенения топлива необхо-
димый рабочий цикл ЭСЗ будет сопоставим с продолжительностью
импульса тяги. А поскольку такие режимы являются основными в
циклограмме работы РДМТ, осуществляющих ориентацию и стабили-
зацию положения объектов в пространстве, то эффективность такого
мероприятия будет весьма ограниченной.
Наиболее рациональный путь экономии электроэнергии связан с
воспламенением топлива при минимальной потребляемой мощности
ЭСЗ. В некоторой степени снижению удельных характеристик энер-
гопотребления могут способствовать свойства самого топлива, когда
способность к воспламенению конкретного горючего в среде конкрет-
ного окислителя достаточно высока. В этом отношении благоприятные
свойства имеет водород при инициализации горения в среде кислоро-
да [3]. Для инициирования воспламенения других потенциально при-
менимых в РДМТ горючих требуется существенно б ´ольшая мощность.
Независимо от природы топливной композиции уменьшить затраты
электроэнергии можно за счет рациональной организации процесса
зажигания.
С учетом специфики рассматриваемых РДМТ наиболее перспек-
тивными следует признать электроискровые, калильные и лазерные
системы воспламенения как системы, имеющие достаточную эффек-
тивность воспламенения топлив. В таблице приведены основные про-
ектные и прогнозируемые параметры указанных систем воспламене-
ния.
Электроискровые системы воспламенения обеспечивают высокую
динамику запуска двигателей, требуют мало времени на подготовку к
включению и имеют достаточный ресурс работы. Вместе с тем, масса
и габаритные размеры электроискровых агрегатов зажигания доста-
точно велики из-за необходимости повышения напряжения от борто-
вого (несколько десятков вольт) до разрядного (нескольких десятков
киловольт) и организации защиты от пробоев и электромагнитных по-
мех. Так, при реализации проекта орбитального корабля (ОК) “Буран”
60 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2015. № 2