Двигатель для самолета-ракеты: осталось найти 250 млн долларов
17-07-2012, 11:18. Разместил: Редакция ОКО ПЛАНЕТЫ
На авиасалоне Farnborough представлены технологии, используемые в двигателе Sabre, который станет сердцем КК Skylon и может изменить облик полетов в космос.
Двигатель Sabre предназначен для использования в космическом корабле Skylon, который сам по себе может совершить революцию в освоении космоса. Этот летательный аппарат будет взлетать и садиться по-самолетному и при этом сможет выводить на околоземную орбиту различную полезную нагрузку.
Для этого КК Skylon-у требуется особенный комбинированный двигатель, способный работать как в атмосфере, так и в космосе. Во время взлета двигатель Sabre будет сжигать водородное топливо, используя в качестве окислителя атмосферный кислород, в космосе кислород будет поступать из отдельного бака. До сих пор создание подобной легкой и эффективной двигательной установки было невозможным, но разработчики Sabre нашли способ решить эту проблему.
Схема работы двигателя Sabre
На высоких скоростях в двигателе будет охлаждаться поступающий в воздухозаборники воздух, разогретый до температуры более 1000 градусов Цельсия. Для этого будет использован специальный высокоэффективный теплообменник, охлаждающий входящий газ до температуры в -140 градусов Цельсия за невероятно малое время - 1/100 секунды. Это выглядит совершенно фантастической идеей. Однако инженеры считают, что их особенный радиатор, состоящий из массива тончайших трубопроводов, способен отвести избыточное тепло.
Также существует и другая проблема: в процессе мгновенного охлаждения влага, содержащаяся в воздухе, должна сразу же покрыть радиатор теплообменника ледяной коркой. Тем не менее, инженеры заявляют, что и с этой проблемой они справятся.
Именно реализация этих критических технологий позволяет надеяться, что фантастический проект Sabre Skylon будет доведен до конца.
Испытываемые системы двигателя Sabre
| Система | Описание |
| Предварительное охлаждение | Во время полета воздух поступает в первый теплообменник, который с помощью холодного гелия за 1/100 секунды охлаждает газ на 100 градусов Цельсия. |
| Реактивный двигатель | Охлажденный кислород сжимается и используется в качестве окислителя. Можно сказать, что это самая простая часть процесса, уже освоенная аэрокосмической промышленностью. |
| Глушитель | Для охлаждения гелия, его прокачивают через бак с азотом. В настоящее время для тестов используется не жидкий азот а вода, которая испаряется, понижая температуру гелия и глушит шум от выхлопных газов. |
На Farnborough показали первый теплообменник, который уже собран и надежно работает, не создавая вибраций. Расчеты показывают, что теплообменник может работать и при низких температурах вплоть до расчетных -140 градусов Цельсия. В ближайшие месяцы после проверки и доведения антиобледенительных механизмов Sabre начнет испытания на своих штатных температурах.
Опытный образец теплообменника Sabre
Если разработчикам удастся найти 250 млн фунтов и успешно завершить проект Skylon, человечество получит совершенно новый летательный аппарат, который сможет совершать дешевые регулярные рейсы на орбиту. Со Skylon слетать в космос будет не намного сложнее, чем сегодня слетать на другой континент.
Вернуться назад