К методу расчета основных характеристик перспективных бустерных электронасосных агрегатов жидкостных ракетных двигателей
Автор: Дубынин П. А., Толстопятов М. И., Зуев А. А., Черненко В. В.
Журнал: Сибирский аэрокосмический журнал @vestnik-sibsau
Рубрика: Авиационная и ракетно-космическая техника
Статья в выпуске: 2 т.24, 2023 года.
Бесплатный доступ
Рост емкостей электрических источников питания, использование электродвигателей в системах подачи компонентов ракетного топлива у иностранных компаний, ограничения по мощности классических систем подачи топлива - все эти условия задают тренд на изучение возможности внедрения электрических приводов для систем питания ракетного двигателя. Исследование посвящено анализу возможности использования электродвигателей в качестве привода для основных и вспомогательных насосов жидкостных ракетных двигателей. Перспективные разработки в области аккумуляторных батарей дают основания для проведения математического обоснования использования данного технического решения с целью модернизации систем питания как уже имеющихся ракетных двигателей, так и образцов, находящихся на стадии разработки. В статье представлен подбор патентов на современные технологии создания аккумуляторных батарей высокой емкости, проведен анализ использования технологии применения электродвигателей на международном рынке доставки полезных грузов на орбиты, дано обоснование перспективности данного направления развития ракетных двигателей. Изучена статистика причин отказов разгонных блоков и их корреляция с агрегатами, замена которых возможна на более надежные системы с использованием электродвигателей. Определены преимущества и недостатки систем питания с использование электроприводов. Данное исследование позволяет сделать вывод о том, что использование электродвигателей в системах питания ракетных двигателей является перспективным решением, которое повышает эффективность двигательной установки, производительность и надежность.
Жидкостной ракетный двигатель, турбонасосный агрегат, элементы питания жрд, аккумуляторные батареи высокой емкости
Короткий адрес: https://sciup.org/148326828
IDR: 148326828 | DOI: 10.31772/2712-8970-2023-24-2-325-334
Список литературы К методу расчета основных характеристик перспективных бустерных электронасосных агрегатов жидкостных ракетных двигателей
- Electronic textbook StatSoft [Электронный ресурс]. URL: https://www.interfax.ru/world/892739 (дата обращения: 03.04.2023).
- Electronic textbook StatSoft [Электронный ресурс]. https://hightech.fm/2022/12/23/lightestelectric-motor (дата обращения: 03.04.2023).
- Electronic textbook StatSoft [Электронный ресурс]. URL: khrunichev.ru (дата обращения: 03.04.2023).
- Electronic textbook StatSoft [Электронный ресурс]. URL: http://www.khrunichev.ru/main.php?id=300 (дата обращения: 03.04.2023).
- Пат. 203319 Российская Федерация, МПК H 01 M 10/052. Литий-полимерный аккумулятор и способ его создания / Строканов А. В. № 2019127111; заявл. 28.08.2019; опубл. 31.03.2021, Бюл. № 10.
- Пат. 2763037 Российская Федерация, МПК H 01 M 10/0562. Литий-кислородный аккумулятор с твёрдым полимерным электролитом / Корчагин О. В. № 2021116679 ; заявл. 09.06.2021; опубл. 27.12.2021, Бюл. № 36.
- Lin C., Leon L. S. Recent advances in lithium sulfur batterie s// Journal of Power Sources. 2014. Vol. 267. P. 770–783.
- Electronic textbook StatSoft [Электронный ресурс]. URL: https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2013/CS/c2cs35256g (дата обращения: 03.04.2023).
- Electronic textbook StatSoft [Электронный ресурс]. URL: https://ses.ai/battery-world-us-2021 (дата обращения: 03.04.2023).
- Пат. 2134821 Российская Федерация, МПК6 F 04 D 13/04 Бустерный насосный агрегат ЖРД / Конструкторское бюро химавтоматики № 97114699/06; заявл. 13.08.1997; опубл. 20.08.1999.
- Перфильев А. С., Пирогов С. Ю., Семёнов Е. Н. Анализ эксплуатационной надежности разгонных блоков средств выведения космических аппаратов и пути ее повышения // Труды военно-космической академии имени А. Ф.Можайского. 2018. № 665. С. 223
- Добровольский М. В. Жидкостные ракетные двигатели. М. : Изд-во МГТУ им. Баумана, 2005. 488 с.
- Овсянников Б. В., Боровский Б. И. Теория и расчет агрегатов питания жидкостных ракетных двигателей. М. : Машиностроение, 1986. 233 с.
- Дорофеев А. А. Ягодников Д. А. Термодинамическое моделирование состава и характеристик продуктов сгорания переобогащённых жидких ракетных топлив в режиме закалки // Теплофизика высоких температур. 2018. Т 56, № 2. С. 270–276.
- Киселев Ф. Д. Диагностика разрушений и оценка эксплуатационной работоспособности рабочих турбинных лопаток авиационных двигателей // Вестник Московского авиац. ин-та. 2019. Т. 26, № 4. С. 108–122.
- Ивашин В. С., Анищенко Ю. В. Сравнительный анализ работы турбонасосного агрегата жидкостного ракетного двигателя при установке дополнительного бустерного насосного агрегата // Политехнический молодежный журнал. 2018. № 1. С. 1.
- Беляев Н., Воробьев Г. Ускоренный разгон ротора бустерного насосного агрегата жидкостного ракетного двигателя при его запуске // Вестник СибГАУ. 2016. Т. 17, № 3. С. 665–672.
- Разработка системы подачи компонентов топлива для ЖРД без дожигания генераторного газа. Часть II. Выбор и оптимизация конструкций турбин. Конструкция ТНА / Н. А. Ившин, Ю. И. Каналин, И. М. Королев и др. // Труды НПО Энергомаш. 2014. № 31. С. 186–203.
