Молодые ученые из Воронежа провели испытания ракетного двигателя
Коллектив молодых ученых из Студенческого конструкторского бюро ракетно-космической техники Воронежского государственного технического университета (ВГТУ) разработал жидкостный ракетный двигатель малой тяги, работающий на компонентах топлива керосин-кислород. В нем предусмотрена инновационная система охлаждения с регулируемыми пористыми структурами в охлаждающем тракте, что повышает ресурс и надежность двигательной установки.
Компоненты топлива подаются в камеру сгорания турбонасосным агрегатом, приводом которого является газогенератор, работающий на тех же компонентах топлива. В камере форсуночная головка распыляет компоненты топлива, далее происходит процесс их смешения и поджига. Газовая смесь из компонентов топлива сгорает, выбрасывается из сопла и создает тягу двигателя (реактивное движение).
Двигатель полностью изготовлен с применением аддитивных технологий, представляющих собой один из перспективных методов производства изделий машиностроительной отрасли. С их помощью можно производить детали сложных геометрических форм путем послойной печати металлическим порошком с последующим сплавлением гранул и слоев. Аддитивные технологии позволяют значительно сократить время изготовления ракетного двигателя и подготовки производства к выпуску новых изделий.
Предложенные молодыми исследователями двигатели можно применять в разных областях. С их помощью можно будет создать различную ракетную технику, начиная от маршевых двигательных установок ракет-носителей сверхлегкого класса, заканчивая двигательной установкой разгонных блоков. Также ее можно использовать как вспомогательный двигатель в двигательных установках ракет более тяжелых классов.
Основное преимущество жидкостного ракетного двигателя — инновационная система охлаждения с регулируемыми пористыми структурами в охлаждающем тракте, интенсифицирующими процесс теплообмена. Такое техническое решение серьезно повышает ресурс и надежность двигательной установки. На систему охлаждения ракетного двигателя получен патент на изобретение.
«Сначала были успешно проведены исследовательские испытания смесительных головок ракетного двигателя, подтверждена их работоспособность и качественная организация распыла компонентов топлива. Была проведена большая подготовительная работа по монтажу ракетного двигателя на огневой стенд. Далее по разработанной программе и методикам проведения огневых испытаний было осуществлено несколько успешных запусков в различных режимах. Мы успешно прошли весь комплекс испытаний, в том числе исследовательские и огневые, в ходе которых подтвердилась работоспособность двигателя с выходом на номинальный режим — давление в камере 55 атмосфер», — рассказывает заместитель заведующего кафедрой «Ракетные двигатели» ВГТУ Дмитрий Шматов.
Работы проводились за счет собственных средств ООО НПП «ИнтерПолярис», гранта от Фонда содействия инновациям, а также в рамках выполнения АНО «ЦЕНТР «АЭРОНЕТ» «Аванпроекта в области разработки конструкции (конструктивного облика) космического ракетного комплекса ракеты-носителя сверхлегкого класса».
