|

Перспективы применения калильной свечи для реализации многократного запуска ракетных двигателей малой тяги на несамовоспламеняющемся двухкомпонентном топливе

Авторы: Кочанов А.В., Клименко А.Г. Опубликовано: 15.04.2015
Опубликовано в выпуске: #2(101)/2015  

DOI: 10.18698/0236-3941-2015-2-57-67

  
Раздел: Авиационная и ракетно-космическая техника | Рубрика: Тепловые, электроракетные двигатели и энергоустановки летательных аппаратов  
Ключевые слова: ракетный двигатель малой тяги, воспламенение, калильная свеча, кислород, водород, камера сгорания, предкамера

Приведены результаты исследований по реализации принудительного воспламенения топлива в камере ракетных двигателей малой тяги с помощью маломассогабаритной калильной свечи. Дана краткая сравнительная характеристика калильной системы воспламенения на основе серийной свечи КС-2 и альтернативных электроискровых и лазерных систем. Приведены экспериментальные данные по достижению воспламенения и достаточной мощности свечи для зажигания топливных композиций на основе газообразного кислорода с газообразными водородом и метаном, и с жидкими горючими керосином и этанолом. На основе анализа экспериментальных данных по запуску кислородноводородного ракетного двигателя малой тяги показано влияние конструкции свечи и параметров нагревательного элемента на эффективность воспламенения топлива в предкамере двигателя. Предложены мероприятия по компенсации неудовлетворительных динамических характеристик калильной свечи.

Литература

[1] Кочанов А.В., Клименко А.Г. Камера ракетного двигателя малой тяги, работающего на двухкомпонентном несамовоспламеняющемся газообразном топливе (варианты). Патент РФ № 2369766, МПК F02 К 9/95, приоритет 7.05.2008, регистрация 10.10.2009.

[2] Кочанов А.В., Клименко А.Г. Способ работы камеры ракетного двигателя малой тяги. Патент РФ № 2477383, МПК F02K9/52, F02K9/95, приоритет 18.10.2011, регистрация 10.03.2013.

[3] Брозе Д.Д. Сгорание в поршневых двигателях. М.: Машиностроение, 1969. 248 с.

[4] Разработка конструкции калильного узла зажигания и экспериментальное исследование запуска РДМТ... // НТО инв. № 37550в в НТБ ГНЦ ФГУП "Центр Келдыша", 2004.

[5] Экспериментальные исследования запуска и стабильности работы РДМТ-У с калильным узлом зажигания... // НТО инв. № 37738в в НТБ ГНЦ ФГУП "Центр Келдыша", 2005.

[6] Кочанов А.В., Клименко А.Г. Исследование проблем создания ракетных двигателей малой тяги на экологически чистых газообразных топливах // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2006. № 3(64). С. 64-73.

[7] Хитрин Л.Н. Физика горения и взрыва. М.: Изд-во МГУ им. М.В. Ломоносова, 1957. 442 с.

[8] Льюис Б., Эльбе Г. Горение, пламя и взрывы в газах. М.: Мир, 1968. 592 с.

[9] Щетинков Е.С. Физика горения газов. М.: Наука, 1965, 739 с.

[10] Kevin Breisacher, Kumud Ajmani. LOX/Methane Main Engine Glow Plug Igniter Tests and Modeling. NASA/TM-2009-215522, 2009.