Зачем до сих пор разрабатывают регенеративные двигатели?

[fagot]

Вообще то обычно у ЖРД избыток окислителя и не хватает как раз горючего.

Таких ЖРД практически нет, т.к. во всех реально используемых топливных парах избыток горючего обеспечивает повышение УИ, ну и стенкам камеры лучше живется заодно.

[mescalito]

to fagot
Я имел ввиду что в камеру ЖРД каждую секунду поступает окислителя ровно в Км раз больше чем горючего. Или я не прав?
Что вы подразумеваете под избытком горючего?
Обычно окислительная завеса используется в ЖРД МТ. Хоть стенкам от этого и плохо, но они покрыты антиокислительным силицидным или еще каким-нибудь покрытием.

[Дмитрий В.]

to fagot
Я имел ввиду что в камеру ЖРД каждую секунду поступает окислителя ровно в Км раз больше чем горючего. Или я не прав?
Что вы подразумеваете под избытком горючего?
Обычно окислительная завеса используется в ЖРД МТ. Хоть стенкам от этого и плохо, но они покрыты антиокислительным силицидным или еще каким-нибудь покрытием.

Ну, "избыток горючего" - это недостаток "избытка окислителя": отношения фактического Км к стехиометрическому Км  

[fagot]

Я имел ввиду что в камеру ЖРД каждую секунду поступает окислителя ровно в Км раз больше чем горючего. Или я не прав?
Что вы подразумеваете под избытком горючего?

То, о чем уже сказал Дмитрий, т.е. больший его расход, чем требуется по стехиометрии.

Обычно окислительная завеса используется в ЖРД МТ. Хоть стенкам от этого и плохо, но они покрыты антиокислительным силицидным или еще каким-нибудь покрытием.

А в чем сложность создания восстановительной завесы в сравнении с двигателями больших тяг? И еще про наши ЖРД МТ вы не могли бы подробнее рассказать - какие там материалы применяются и т.д.

[Андрей Суворов]

А в чем сложность создания восстановительной завесы в сравнении с двигателями больших тяг?

Отношение площади стенок камеры к объёму хуже у ЖРД МТ, по сравнению с "большими", поэтому относительно большая доля тепла уходит в стенки. А горючего просто мало становится, чтоб его в завесу можно было пускать, завеса-то ведь не успевает перемешаться, и средний УИ заметно снижает...

И еще про наши ЖРД МТ вы не могли бы подробнее рассказать - какие там материалы применяются и т.д.

Я тоже читал про ЖРД МТ с окислительной завесой, но альфа (коэффициент избытка окислителя) всё равно меньше единицы, т.е. реально окислителя недостаток (даже с учётом завесы).

[avmich]

Там даже фотография испытаний такого двигателя есть, но на самом деле видно только сопло, а тягу я оцениваю максимум в 1,5 тонны, а возможно, всего 800 кг.

Вот движок :)

[mihalchuk]

Но это не тот, который испытывался. ИМХО.

[mistermuscle]

Давайте разберемся и отделим мух от котлет.

При стехиометрическом соотношении например для керосин-перекись: перекиси идет около 6 кг на 1 кг керосина. Явно окислителя по массе больше (альфа=1). Но у топлив чаще всего выгоднее альфу иметь меньше 1, так и УИ больше и холоднее! Например альфа=0,9.
Значит горючего надо подавать чуть больше чем оптимально - например 1,2кг на 6 кг перекиси.

Не понятно зачем делать окислительную завесу, чем она лучше? Так же стенки сгорят!
А перемешивание по любому должно произойти до крит сечения.

Почему нужны такие драгоценные сплавы как платина, родий, иридий, рений??? Чем графит не угодил или вольфрам?
Т сублимации графит =3500К, Т кип вольфрама=3400К, под давлением камеры (40-100атм) еще выше!
Т горения перекись+керосин=3008К.
Есть запасы!

И еще - графитная стенка не держит прочность,
она какбы должна рассеивать тепло (тепловой поток же ищет кратчайший путь туда где холоднее и больше поверхность) так, чтобы на внешней ее стенке температура снижалась бы до допустимых например для стали или никеля температур (800-1200 С), которые и держут основную силовую нагрузку (на обечайку из металла).

Авмич - что за движок у тебя на картинке?
Из графита он?

И еще раз говорю про абляционные покрытия речь не идет,
их не обсуждаем, речь про стойкие к высокой температуре материалы и ВЫТОЧЕННЫЕ из них камеры и сопла ЖРД.

[mistermuscle]

Давайте разберемся и отделим мух от котлет.

При стехиометрическом соотношении например для керосин-перекись: перекиси идет около 6 кг на 1 кг керосина. Явно окислителя по массе больше (альфа=1). Но у топлив чаще всего выгоднее альфу иметь меньше 1, так и УИ больше и холоднее! Например альфа=0,9.
Значит горючего надо подавать чуть больше чем оптимально - например 1,2кг на 6 кг перекиси.

Не понятно зачем делать окислительную завесу, чем она лучше? Так же стенки сгорят!
А перемешивание по любому должно произойти до крит сечения.

Почему нужны такие драгоценные сплавы как платина, родий, иридий, рений??? Чем графит не угодил или вольфрам?
Т сублимации графит =3500К, Т кип вольфрама=3400К, под давлением камеры (40-100атм) еще выше!
Т горения перекись+керосин=3008К.
Есть запасы!

И еще - графитная стенка не держит прочность,
она какбы должна рассеивать тепло (тепловой поток же ищет кратчайший путь туда где холоднее и больше поверхность) так, чтобы на внешней ее стенке температура снижалась бы до допустимых например для стали или никеля температур (800-1200 С), которые и держут основную силовую нагрузку (на обечайку из металла).

Авмич - что за движок у тебя на картинке?
Из графита он?

И еще раз говорю про абляционные покрытия речь не идет,
их не обсуждаем, речь про стойкие к высокой температуре материалы и ВЫТОЧЕННЫЕ из них камеры и сопла ЖРД.

[mistermuscle]

Извините что у меня браузер глючит и дважды сообщения постяться!

[mihalchuk]

Давайте разберемся и отделим мух от котлет.

При стехиометрическом соотношении например для керосин-перекись: перекиси идет около 6 кг на 1 кг керосина. Явно окислителя по массе больше (альфа=1). Но у топлив чаще всего выгоднее альфу иметь меньше 1, так и УИ больше и холоднее! Например альфа=0,9.
Значит горючего надо подавать чуть больше чем оптимально - например 1,2кг на 6 кг перекиси.

Для топлива "перекись-керосин" проще сделать стехиометрическое соотношение и при этом не стремиться к высокой концентрации перекиси.

Почему нужны такие драгоценные сплавы как платина, родий, иридий, рений??? Чем графит не угодил или вольфрам?
Т сублимации графит =3500К, Т кип вольфрама=3400К, под давлением камеры (40-100атм) еще выше!

 

Возьмите лампу накаливания, вскройте колбу и включите. Вольфрамовая спираль почти сразу же сгорит. А платина, родий, иридий, рений(?) не окисляются при высоких температурах.

[mistermuscle]

Михалчук
пример с лампочкой не коректный - воздух окислительная среда,
а продукты сгорания ЖРД нейтральны или восстановительны!

Так зачем платина и рений? Это же дорого?

[mihalchuk]

Михалчук
пример с лампочкой не коректный - воздух окислительная среда,
а продукты сгорания ЖРД нейтральны или восстановительны!

Это они нейтральны и восстановительны в нормальных условиях, а при температурах КС вода будет окислять, и ещё как! Другое дело, что в восстановительной среде реакция будет идти в обоих направлениях, но поверхность из вольфрама это не спасёт.

[mistermuscle]

Неа, не правильно!
Сродство водорода с кислородом намного выше чем у вольфрам с кислородом, и таким образом водород и углерод будут весь кислород себе забирать!

[Андрей Суворов]

Ну, да, разбежались!
Можно железо восстанавливать из оксида водородом, а можно, наоборот, из воды получать водород за счёт окисления железа - вопрос лишь в подборе условий.
В близкой к стехиометрической смеси вольфрам окисляется, проверено. В РДТТ альфа много меньше, чем в ЖРД, но и там вольфрам держит плохо, предпочитают карбид вольфрама.

[fagot]

Отношение площади стенок камеры к объёму хуже у ЖРД МТ, по сравнению с "большими", поэтому относительно большая доля тепла уходит в стенки. А горючего просто мало становится, чтоб его в завесу можно было пускать, завеса-то ведь не успевает перемешаться, и средний УИ заметно снижает...

Большая доля тепла это само собой, но все горючее в завесу все равно не уйдет, а окислительная завеса тоже не успеет перемешаться.

Я тоже читал про ЖРД МТ с окислительной завесой, но альфа (коэффициент избытка окислителя) всё равно меньше единицы, т.е. реально окислителя недостаток (даже с учётом завесы).

Причем альфа в них заметно меньше, чем в ЖРД больших тяг.

[fagot]

А перемешивание по любому должно произойти до крит сечения.

Полное перемешивание как раз не должно, а иначе самый теплонапряженный участок камеры останется без завесы.

Почему нужны такие драгоценные сплавы как платина, родий, иридий, рений??? Чем графит не угодил или вольфрам?

Сплавы, как тут уже сказали, применяются из-за стойкости к окислению. Хотя в последнее время появились и камеры из УККМ с покрытием из карбида кремния.

[RadioactiveRainbow]

В РД-0410 вообще в пристенок метан подавали, чтобы снизить разуглероживание материала при контакте с горячим водородом...  :roll:

Если ничего не путаю, конечно...

[fagot]

Радуга, а у вас нет случайно ПГС РД-0410?

[RadioactiveRainbow]

Случайно есть. Правда, ч/б копия - надо бы раскрасить и подписать.
Кстати, эта тема ведь давно не секретна? Это я так, на всякий пожарный )))