Как российский студент спроектировал схему ракетного двигателя

В 2020 году студент Пермского Политеха спроектировал новую схему ракетного двигателя на гранулированном твердом топливе. Он может стать частью космического аппарата для очистки орбиты от мусора. Установку также можно использовать в беспилотниках, которые помогут сориентироваться в режиме чрезвычайной ситуации.

«Одна из особенностей нашего ракетного двигателя – его топливо. Оно представляет собой гранулы, в которых есть и окислитель, и горючее. Поэтому в конструкции не нужны два топливных бака, как в жидкостном двигателе. Компоненты уже смешаны в каждой грануле. «Частицы» топлива ожижаются инертным газом и подаются в камеру сгорания, расход топлива можно регулировать», рассказывает разработчик проекта, студент аэрокосмического факультета ПНИПУ Андрей Елькин.

Чтобы создать готовый ракетный двигатель, он должен провести огневые испытания на стенде, проработать конструкцию установки с учетом новых данных и разработать образец устройства.

По мнению студента, разработку можно использовать в качестве двигательной установки для беспилотных летательных аппаратов. В экстремальных ситуациях, в случае природных или техногенных катастроф, гражданские дроны смогут безопасно передвигаться на малых высотах. Это позволит детально увидеть зону бедствия в сильно задымленных областях, поможет найти пострадавших и быстро ликвидировать чрезвычайную ситуацию.

Спроектированный стендовый двигатель на гранулированном твердом топливе, закрепленный на стапеле

Пермскую разработку можно применить и в летательных аппаратах для очистки околоземного пространства от космического мусора, считает студент. Количество мусора постоянно растет, и это может спровоцировать его столкновение с активными спутниками и орбитальными станциями. «Встречи» обломков размером более 10 см уже катастрофичны и могут вызвать каскадный процесс столкновений. Еще более мелкие частицы мусора опасны из-за высокой скорости движения по орбите.

«Ближайший аналог нашего двигателя – установка на металлическом порошкообразном горючем, в которой для сгорания горючего и создания тяги необходимо использовать окислитель – атмосферный воздух. Наша конструкция «собрала» в себе преимущества всех типов ракетных двигателей: жидкостного, газотурбинного и двигателя на твердом топливе», поясняет студент.

По сравнению с жидкостным ракетным двигателем, у установки на гранулированном топливе более простая конструкция. Можно регулировать расход топлива и тягу в широком диапазоне, включать и выключать установку.

Сейчас проект студента находится на стадии проектно-конструкторских работ. Он уже спроектировал стенд огневых испытаний, с помощью которого изучит внутрикамерные процессы ракетного двигателя.

Источник

ZondArt писал(а):

Везде пишут "студент сделал". Но ни одного упоминания, кто за ним стоит?

Когда американцы пишут про достижения Илона Маска, то тоже "забывают" сказать, что за ним стоят НАСА и пентагон. Да и за юным Биллом Гейтсом очень большие люди стояли. В современном капиталистическом мире модно прятаться за вот такими ширмами "молодых дарований-самородков", теперь и до нас эта мода добралась, видимо.

...Да что хоть такое вы говорите то? За ним Россия. А это вам не NASA и Pentagon c большими дядьками. Шутка? Жутко?..

опят ЕГ комментаторы
Я не трамп чтоб за мной твиттер подтирать.

kalt12 писал(а):

хотя вам как химику участие инертного газа в горении доподлинно известно..

неа
это техника
варят аргоновой сваркой
единственное что знаю
выдумывать не мой конек где/коль несведущ так и говорю

Добавлено спустя 4 минуты 5 секунд:

единсвтенное что можно предположить это увеличение массы выдуваемой струи кинетической энергии за счет разогерва газа типа плазматрона.
или регулирование процесса горения гранул чтобы не слиплись а вообще - ХЗ

Добавлено спустя 1 минуту 25 секунд:

да и потом зачем интерный газ дорогой когда есть дешевый азот?
или там теплоемкость не та? ХЗ
или сжижают тяжелые инертные гады в отличие от азота
ХЗ
Добавлено спустя 1 минуту 15 секунд:

Alexkh65
наверное просто что-то надо знать будучи специалистом в рактеных двигателях

Михаил писал(а):

неа

...Ну ладно, ладно. Газ в лампе накаливания, обычно смесь криптона с ксеноном, сохраняет спираль от перегрева. Здесь тоже самое. Не дать порошку или в данном случае гранулам взорваться всем сразу. Аргон предотвращает окисление металлов, улучшает их воссоединение, а это другое...

Интересно, какой лопатой он будет гранулы закидывать в "топку паровоза"?

Михаил писал(а):

дешевый азот

...Он давно используется, но для других целей...

chektor писал(а):

Интересно, какой лопатой он будет гранулы закидывать в "топку паровоза"?

Экономическая составляющая подготовки данного топлива по идее кладёт медным тазом на всё

Verchovcev писал(а):

Повезло студенту. Теперь в США жить уедет)

А если дурак, то к Рогозину. И пиши пропало.

kalt12 писал(а):

Газ в лампе накаливания, обычно смесь криптона с ксеноном, сохраняет спираль от перегрева.

насколько я знаю газ в лампе накаливания нужен для того чтобы спираль не испарялась как были первые графитовые и вольфрамовые вакуумные испаряющиеся
кстати в лампах не так чтобы высокого давления а галогеновые пары йода нужны для того чтобы испаряющаяся спираль вольфрама образовывала иодид вольфрама и при оседании на стенках при разогреве обратно высвобождается на спирали в виде металлического вольфрама и паров йода как-то так
мз-за малого объема лампы и большой мощности потому и кварц

если как Вы говорите от перегрева наполняют газом то это весьма странно потому как дело в другом - именно в инертности чтобы не было реакции вольфрама скажем с воздухом просто сгорит и вакуум нельзя по вышеописанным причинам

перегрев тут ни при чем - вольфрам и молибденовые нити поддержки и контактов выдерживают 3000 градусов
конвекция конечно есть - спору нет - но первопричина в сохранности вольфрама от окисления и испарения

Добавлено спустя 6 минут 48 секунд:

kalt12 писал(а):

но для других целей..

где и для каких

Добавлено спустя 1 минуту 11 секунд:

kalt12 писал(а):

Аргон предотвращает окисление металлов, улучшает их воссоединение,

я и не говорил что одно и то же
может тут тоже кстати чтобы стенки не горели

а не то чтобы аргоном пользуются для уменьшения температуры пламени?

посмотрел - это вообще дуговая

Если разработал студент, значит это дипломная работа. Проходил практику в каком-то НИИ, взял тему и материалы. А если в НИИ ему всё это спокойно выдали, значит это уже давно отработанный и забытый проект из которого ничего не получилось и его выбросили в мусор.

А ещё можете прочитать роман "Аэлита" Алексея Толстого (1922 год) - там у него к Марсу на таком двигателе добирались и марсиане тоже на таких двигателях летали. (А он взял их описание из того что где-то услышал.) (Прототип героя романа Юзеф Доминикович Лось, разработчик ракетных двигателей, знакомый автора.)
Всё описанное в статье просто как списано из данного романа.

Похоже либо студент либо автор данной статьи просто очень любят данный роман.

Кеек! А на новости кажись моя фотография) Ездил я в Байконур

Почитает тот студент комменты в интернете о своём изобретении и начнёт собой гордиться, осознав, что вокруг одни дебилы.