https://frosthead.com

Tento nový raketový motor má uvnitř tornádo paliva

Raketa používající novou technologii vířivých paliv provedla v říjnu zkušební let. Fotografie: Orbitec

Od prvních dnů moderní raketové techniky, s průkopnickou prací Roberta H. Goddarda v polovině dvacátých let, se většina raket spoléhala na motor na kapalná paliva, aby je vrhla na oblohu. NASA:

Při práci na raketách s pevným pohonem byl Goddard přesvědčen, že raketa by mohla být lépe poháněna kapalným palivem. Nikdo nikdy předtím nepostavil úspěšnou raketu na kapalné palivo. Byl to mnohem obtížnější úkol než stavět rakety na tuhá paliva. Byly by zapotřebí palivové a kyslíkové nádrže, turbíny a spalovací komory. Navzdory obtížím dosáhl Goddard prvního úspěšného letu s raketou na kapalné palivo 16. března 1926.

V motoru na kapalné palivo říká BBC, vysokotlaké palivo a oxidační směs spolu ve spalovací komoře. Směs hoří za horka a produkuje výfuk, který je potom tlačen tryskou jako základna lodi a posílá ji do nebe. Ale obrovský tah rakety na kapalné palivo přichází s vlastní nevýhodou, samozřejmě: motor se zahřívá, „nahoru o 3 000 ° C (5 400 ° F)“.

V posledních letech však vědci pracují na nové technologii k překonání zákona o vyvažování tepla motoru. Spíše než nechat běžně proudit okysličovadlo a palivo do spalovací komory, čerpá nový typ motoru navržený společností Orbital Technologies Corporation okysličovadlo do motoru pod určitým úhlem, což je vyladění, které vytváří vír vířícího paliva v motoru.

"Y umístit oxidační trysky na základnu spalovací komory a zaměřit je tangenciálně k vnitřnímu povrchu jejích zakřivených stěn, " říká BBC, vylepšení raketových vědců "vytváří vnější vír chladných plynů, které spirály nahoru tvoří ochranná, chladicí bariéra. “

Když se setká s horní částí komory, smíchá se s raketovým palivem a vytlačí dovnitř a dolů, čímž vytvoří druhý, vnitřní, sestupný vír ve středu komory, který je koncentrován jako tornádo. Unikající proud horkých, vysokotlakých plynů směrem dolů se pak protlačuje tryskou v zadní části komory a vytváří tah.

Dvojitý vír v motoru udržuje horkou směs od stěn spalovací komory, což znamená, že nebudou ovlivněny stejnými teplotami, které ovlivňují normální rakety poháněné kapalinou.

Kromě toho, že vír udržuje chladný vnější povrch, vír funguje také tak, aby účinněji spaloval raketové palivo tím, že podporuje úplnější promíchání paliva a vzduchu v uzavřeném prostoru. Kromě toho delší dráha spřádacích vírů dává palivu více příležitostí ke spalování, což znamená, že se může snížit výška komory, což přináší významné úspory hmotnosti - a tím i úspory nákladů.

Více z Smithsonian.com:

Dosažení do vesmíru

Tento nový raketový motor má uvnitř tornádo paliva