Украинский стартап проводит новые испытания двигателя самости
Концепция продолжает оставаться актуальной.
Ольга Ожогина — украинский космический репортер, журналист и фотожурналист. Эту статью она опубликовала в журнале Expert Voices: Op-Ed & Insights на сайте Space.com через пресс-центр украинского ракетного стартапа Promin Aerospace.
Украинская ракетная компания Promin Aerospace, которая в настоящее время разрабатывает сверхлегкую автофаговую ракету-носитель, провела новую серию исследований своего уникального двигателя. Первые испытания стартапа показали осуществимость технической концепции. С каждым новым экспериментом инженеры совершенствуют конструкцию, испытывая разные варианты сборки двигателя.
Концепция ракеты основана на аутофагической, или «самопожирающей», технологии, которую изначально предложил технический директор Promin Aerospace Виталий Емец.
Связанный:Украинский стартап Promin Aerospace тестирует двигатель для новой «самопожирающей» ракетыЖивые обновления:Вторжение России на Украину и космические последствия
В аутофагической ракете корпус будет использоваться в качестве твердого ракетного топлива в дополнение к другому топливу, находящемуся на борту. Для этого материал корпуса должен быть достаточно прочным и обладать достаточной горючестью. Во время полета ракеты тело сгорает, что позволяет уменьшить массу по мере полета и не оставлять мусора после завершения полета. Это достижение позволит проводить более эффективные и экологически чистые запуски.
За два месяца было проведено три эксперимента с различными вариациями конструкции двигателя и сопла, что позволило Promin Aerospace выявить и исследовать проблемы, а также улучшить общую производительность сборки. Поскольку технология двигателя уникальна, все испытания инженерной команде пришлось разрабатывать с нуля, выявляя и устраняя дефекты.
Благодаря этим первоначальным трем испытаниям удалось усовершенствовать систему подачи топлива и испытать новые компоненты топлива, доказавшие свою безопасность и эффективность. Все необходимые параметры были измерены и записаны.
Для четвертого эксперимента команда инженеров использовала тот же окислитель, который использовался в третьем эксперименте, а также колоколообразное сопло, чтобы обеспечить постоянство переменных в новом тесте. Дополнительно инженеры использовали в качестве стартера полимерный твэл и газокислородную смесь. Они использовали несколько датчиков температуры для контроля температуры во многих областях двигателя и манометры как в камере сгорания, так и в пневматическом цилиндре.
После предыдущих экспериментов порох подавался в газификатор при одновременной регистрации параметров горения с помощью нескольких датчиков. Показано, что системы подачи пускового топлива и ТВС работают надежно; никаких проблем с достижением сгорания зафиксировано не было, а стартовый компонент эксперимента обеспечивал более высокое давление по сравнению с предыдущими экспериментами.
При подаче пускового топлива в камере сгорания было зафиксировано давление 4 атмосферы (атм). Давление подачи топлива оставалось стабильным в пределах 9-9,5 атм, а подача топлива отключалась на 203 секунде (3 минуты 23 секунды).
Измеренная скорость подачи составила 10 миллиметров в секунду (мм/с), демонстрируя адекватную производительность, а давление достигло максимума 12 атм. Этот эксперимент оставался стабильным в течение 252,95 секунды (4 минуты 12,95 секунды) при скорости 10 мм/с и 12 атм.
Эксперимент длился примерно 280 секунд (4 минуты 40 секунд). На 252,95 секунды из траектории подачи вышла ракета, после чего последовал хлопок и прекращение движения сборки. Ни двигатель, ни опорная ферма не пострадали, а результаты эксперимента показывают, что все работает хорошо, хотя некоторые незначительные изменения должны произойти. Для следующего испытания входное уплотнение узла было улучшено.
В целом система работала надежно и обеспечивала достаточное давление в камере сгорания. Сгорание компонентов в рабочем режиме обеспечивало более высокое давление, чем пусковое топливо. На данный момент все эксперименты позволили разработать эффективную и безопасную концепцию.