Comments 18
Это сильно сокращает объемы потребляемого топлива
Сильно — это на сколько? Учитывая, что это тоже химический двигатель, а, если я не ошибаюсь, КПД современных химических ракетных двигателей уже достаточно большой, хотелось бы видеть сравнение с существующими ракетными двигателями и хотя бы теоретически возможный выигрыш от нового. Стоит ли овчинка выделки?
Если при дефлаграции углеводородного горючего мощность тепловыделения с единицы площади поверхности фронта реакции составляет ~1 МВт/м2, то мощность тепловыделения в детонационном фронте на три-четыре порядка выше и может достигать 10000 МВт/м2. Кроме того, в отличие от продуктов медленного горения, продукты детонации обладают огромной кинетической энергией: скорость продуктов детонации в ~20-25 раз выше скорости продуктов медленного горения.отсюда
Тут смысл (как правильно сказано ниже) нужную мощность можно получить при меньших объемах камеры, меньшей мощности насоса.
Ну и мне лично забавно как все развивается. В свое время боролись с неравномерностью горения. Сейчас передовой фронт — использование неравномерности горения
Тут ещё вопрос в том, насколько дороже будет такой двигатель и насколько хватит его ресурса? Потому что если поднять УИ на 10%, уменьшить массу движка пусть даже вдвое, но стоить он при этом будет в 10 раз дороже и в конце полёта выглядеть как щербатая прогоревшая жестянка, то выиграет тот, у кого дешёвый двигатель возвращается и используется повторно, несмотря на больший расход топлива, которое относительно стоимости всей ракеты довольно дешёвое.
Разве что сделать его водородным и использовать в верхних ступенях для дальних миссий, которые обратно всё равно вернуть не вышло бы.
Термодинамический цикл при дефлаграции и детонации отличается:
В чём основное отличия? В дефлаграционном двигателе топливный насос должен обеспечивать давление, равное давлению в камере, а детонационном нет — там максимальное давление возникает не во всей камере, а только во фронте детонации (сложность только в том, как полезно использовать это давление). В результате теоретически при равной мощности подающего насоса и объёме камеры сгорания детонационный двигатель будет развивать бОльшую мощность и иметь более высокий КПД, чем дефлаграционный. Превышение мощности будет сильно зависеть от конкретных технических решений — насколько высокое давление детонации будет достигнуто и насколько хорошо конструкция двигателя сможет его утилизировать. Ну, или в обратную сторону — мощность современного реактивного двигателя сможет обеспечивать агрегат меньшего размера и сложности.
Кстати, на таком принципе может работать и газовая турбина, так что если детонационное горение всё же укротят, это, возможно, не так космической технике будет полезно, как самолетам и электростанциям.
Новость от 16-го года: masterok.livejournal.com/3267037.html
Не обнаружил в статье фраз "удельный импульс", "скорость истечения", "сопло".
Зато обнаружил "ракетоносителя" (падеж сохранён).
Сегодня на Хабре день негодных статей?
(прим: в расчетах «идеала» принято что газ охлаждается до 150C)
Занятно, что в статье описываются двигатели для космоса, а наиболее перспективными эти двигатели пока кажутся для самолетов.
КПД у них теоретически выше чем у турбореактивных и они продолжают эффективно и довольно экономично работать на сверхзвуковых скоростях.
И в принципе гиперзвук им по плечу.
Осталось только дождаться пока ученые придумают теорию, позволяющую этими двигателями хоть как-то управлять. И решить ворох инженерных проблем.
Математика в космонавтике: ротационный детонационный двигатель