Теоретическое обоснование создания ракетного двигателя на порошкообразном металлическом горючем и воде в качестве окислителя

Description

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Работа выполнена в ФГБОУ ВПО Пермский национальный исследовательский политехнический университет. Специальность 05 07 05 – Тепловые, электроракетные двигатели и энергоустановки летательных аппаратов. Пермь, 2012, 20с.Целью диссертационной работы является теоретическое обоснование возможности создания ракетного двигателя для межпланетного космического аппарата на транспортируемом с Земли порошкообразном металлическом горючем и воде, добываемой на поверхности исследуемого космического объекта, в качестве второго компонента топлива.Задачи диссертационной работы. Для достижения указанной цели необходимо: Провести комплексный анализ (термодинамический, физико-химических свойств, технологичности, отработанности) топлив металл + вода, выбрать наиболее эффективное и целесообразное металлическое горючее для использования в ракетном двигателе на воде в качестве окислителя. Разработать способ организации внутрикамерных процессов в ракетном двигателе на топливе металл + вода, позволяющий организовать сжигание горючих компонентов и получить конденсированные продукты сгорания в ультрадисперсном виде (тем самым снизить двухфазные потери удельной тяги). Экспериментально исследовать распыл воды центробежными форсунками, применяющимися в газотурбинных двигателях (ГТД) для подачи керосина, и показать возможность их использования для установки в камере сгорания ракетного двигателя на ПМГ и воде в качестве окислителя.Разработать схему ракетного двигателя на порошкообразном металлическом горючем и воде в качестве окислителя (ПМГ ВО), рассчитанного на низкие внутрикамерные давления, в которой рассмотреть вопросы хранения, подачи, смесеобразования, воспламенения и горения компонентов, охлаждения конструкции. Сформулировать рекомендации к проектированию систем и элементов двигателей космических аппаратов на ПМГ и воде.