химический каталог




Источники энергии и массы для ракетных двигателей

Автор неизвестен

Из числа известных и широко используемых видов энергии для ракетных двигателей выделим следующие основные.

Химическая энергия.
Носителями ее являются химические топлива—вещества или совокупности веществ, способные выделять тепло в результате химических превращений.

Ядерная энергия.
Ее источниками являются ядерные топлива — вещества, способные выделять тепло в результате ядерных превращений:

а) распада радиоактивных изотопов (непрерывная генерация тепла);

б) деления ядер (с момента достижения критической массы);

в) термоядерного синтеза.

Электрическая энергия.
Источники ее на борту аппарата могут быть весьма многообразными.

Менее существенное значение имеет механическая энергия в форме, например, энергии сжатых газов, запасенных на борту аппарата. Могут использоваться также различные формы электромагнитной энергии (в том числе солнечной) как внешней по отношению к аппарату.

В соответствии с видом первичной энергии, используемой в двигателе, различают химические, ядерные и электрические ракетные двигатели.

В процессах преобразования первичной энергии в кинетическую энергию реактивной струи участвует рабочее тело (рабочее вещество) ракетного двигателя. Реактивная струя представляет собой конечную форму рабочего тела. В зависимости от исходной формы рабочего тела можно выделить два характерных случая.

1. Источники энергии и рабочего тела совмещены. Таковы, например, химические топлива. Энергия, выделяемая ими, сообщается продуктам их реакции. Так же обстоит дело со сжатыми газами.

2. Источники энергии и рабочего тела разделены. Это характерно для ядерных и электрических двигателей. Продукты превращений ядерного топлива редко используются в качестве рабочего тела ввиду малости их массы и опасности заражения окружающего пространства. Обычно используется специальное рабочее тело, воспринимающее энергию от независимого источника.

Подвод энергии к рабочему телу осуществляется в химическом, ядерном или электрическом реакторе, а ускорение массы —в ускорителе. В тех случаях, когда рабочее тело подвергается нагреву, осуществляется его ускорение, обычно в реактивном сопле. Характерным для электрических ракетных двигателей является ускорение рабочего тела в электрическом (электромагнитном) поле. Совокупность реактора и ускорителя представляет собой камеру — энергопреобразователь, реализуемую в различных конструктивных формах.

Ракетные двигатели с тепловым ускорением рабочего тела имеют скорость истечения реактивной струи, ограниченную величиной порядка тепловой скорости молекул. Для химических ракетных двигателей ограничение обусловлено в основном природой топлива, для ядерных — температурой нагрева рабочего тела, максимально допустимой для конструкции. Ограничением для электрических ракетных двигателей является также мощность энергетической установки, увеличение которой влечет за собой существенное увеличение массы конструкции.

Химические и ядерные ракетные двигатели имеют относительно небольшую удельную массу (отношение массы двигателя к развиваемой им максимальной тяге) и способны сообщать аппаратам значительные ускорения а по сравнению с ускорением свободного падения у поверхности Земли. В связи с относительно небольшой скоростью истечения для них характерен большой расход массы рабочего тела на единицу тяги. Этим определяется основная задача, выполняемая такими двигателями: ускорение тяжелых аппаратов до больших (космических) скоростей в околопланетных и межпланетных полетах при относительно непродолжительной работе двигателей.

Применение электрических ракетных двигателей в качестве основных двигателей летательных аппаратов возможно после сообщения аппаратам первой космической скорости. Длительная работа электрических ракетных двигателей может обеспечить дальние космические перелеты, т. е, достижение второй и третьей космической скорости. Электрические ракетные двигатели могут использоваться также в качестве вспомогательных двигателей.

Полезная информация:

На современных автобусах, как правило, устанавливаются дизельные многоцилиндровые двигатели внутреннего сгорания с турбонаддувом. Такие двигатели устанавливают как на туристические автобусы, так и на микроавтобусы. Мощность данных двигателей редко превышает пятьсот лошадиных сил и они, как правило, удовлетворяют экологическим нормам Euro 2 или Euro 3.

Микроавтобусы могут иметь гораздо менее мощные двигатели (менее 150 л.с.) и быть не только дизельными, но и бензиновыми. Надо заметить, что бензиновый двигатель на микроавтобусе скорее редкость, чем закономерность. Здесь во главу угла ставится экономия, а по этой характеристике дизельный мотор пока недосягаем.


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]    [обратная связь]

 

 

Реклама
курсы html верстки компьютерная графика
создание кинотеатров
купить билет на киркорова омск ноябрь
аренда машины под такси бизнес класса

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(04.12.2016)