Buyuk Britaniya hukumati Reaction Engines xususiy kompaniyasi loyihasiga 60 million funt (deyarli 3 milliard rubl) sarmoya kiritishga tayyorligini e'lon qildi. Kompaniya muhandislari yangi tijorat reaktiv dvigatelining ishchi modelini yaratishni kutishmoqda. Dvigatel "Saber" deb nomlanadi, bu Synergetic Air-Breathing Rocket Engine qisqartmasi. Hozirgi vaqtda yangi dvigatel prototiplarining laboratoriya sinovlari muvaffaqiyatli yakunlandi, bu davlatning ushbu loyihaga sarmoya kiritishiga qo'shimcha rag'bat bo'ldi.
Sabre dvigatellariga asoslangan samolyot stratosferaga atigi 15 daqiqada etib borishi mumkin va masalan, Avstraliyadan AQShgacha bo'lgan masofani atigi 4 soat ichida bosib o'tishi mumkin. Bunday samolyotning tezligi ovoz tezligidan birdaniga 5 baravar oshadi. Hozirgi vaqtda Reaction Engines o'zining mashhur Skylon samolyotlarini soatiga 5635 km tezlashtirishi mumkin bo'lgan yangi dvigatel bilan jihozlashni rejalashtirmoqda. Britaniya kompaniyasi vakillarining so'zlariga ko'ra, Skylon haqiqiy "kosmik kemaga" aylanish va past orbitada uchish uchun barcha imkoniyatlarga ega.
Bugungi kunda aviatsiyada ishlatiladigan an'anaviy dvigatellar, agar samolyot uchish tezligi soatiga 3000 km dan oshsa, suyuq kislorod bilan to'ldirilgan maxsus tanklarni tashishni talab qiladi. Bunday samolyotlar oddiy havo bilan "nafas ololmaydi", chunki u juda yuqori haroratgacha qiziydi. Shu bilan birga, Saber dvigateli suyuq kislorod o'rniga havodan foydalanishga imkon beradi: u geliy bilan to'ldirilgan quvurlarning butun tizimi bilan jihozlangan. Havo bu quvurlardan o'tayotganda, geliy uni sovitadi va kerakli haroratdagi kislorod (dastlabki 1000 daraja o'rniga -150 daraja) to'g'ridan-to'g'ri dvigatelga etkazib beriladi.
Reaction Engines tomonidan ishlab chiqarilgan Saber dvigateli 2 rejimda ishlashga qodir: reaktiv dvigatel va raketa dvigateli. Kompaniya vakillarining so'zlariga ko'ra, Skylon samolyotida ushbu dvigateldan foydalanish uning Yer atmosferasidagi tovush tezligidan 5, kosmosda esa 25 barobar tez bo'lishiga imkon beradi. Atmosferada samarali ishlashiga imkon beradigan bu dvigatelning asosiy elementi oldindan sovutgich bo'lib, unda taxminan 1000 daraja tashqi tashqi havo -150 darajagacha sovutiladi. ikkinchi.
Skylon kosmosga kirgandan so'ng, uni "kosmik rejim" deb atash mumkin. Bunday holda, samolyot past orbitada 36 soat turishi mumkin bo'ladi. Bu vaqt, masalan, sun'iy yo'ldoshni uchirish uchun etarli. Bundan tashqari, bu juda foydali texnologiya bo'ladi. Kompaniya asoschisi Alan Bondning so'zlariga ko'ra, agar Sabre dvigatellarining tijorat ishlab chiqarilishi yo'lga qo'yilsa, yo'ldoshlarni uchirish va shunga o'xshash boshqa missiyalarni bajarish uchun zarur bo'lgan mablag 'darhol 95% ga kamayishi mumkin.
Bundan tashqari, havo-reaktiv dvigatellarda qurilgan yangi kosmik kemalar kosmik turizm bozorida juda yaxshi istiqbolga aylanishi mumkin. Bunday holda, Britaniyaning Reaction Engines firmasi Richard Bransonga tegishli Virgin Galactic uchun juda kuchli raqobatchiga aylanishi mumkin. Endi milliarder barchasini derazadan atigi 121 ming funt (deyarli 6 million rubl) ga sayyoramizni ko'rishga taklif qiladi. Reaction Engines kompaniyasi vakillarining aytishicha, ularning Skylon kosmik kemasida parvoz qilish kosmik sayyohlarga ancha arzonga tushadi, ammo ular hozircha qancha ekanligini aytishmayapti. Buyuk Britaniya hukumatining ushbu ulkan loyihani moliyalashtirish rejalari haqida batafsil ma'lumot Buyuk Britaniyaning maxsus kosmik konferentsiyasi Glazgoda o'tkazilganda ma'lum bo'ladi.
Tashqi ko'rinish tarixi
Oldindan sovutilgan dvigatelni loyihalash g'oyasi Robert Karmichaelga 1955 yilda kelgan. Bu fikrdan keyin AQSh Harbiy -havo kuchlarining Aerospaceplane loyihasi ustida ishlagan qismi sifatida o'tgan asrning 60 -yillarida Marquardt va General Dynamics tomonidan ishlab chiqilgan suyultirilgan havo dvigateli (LACE) g'oyasi paydo bo'ldi.
Biroq, yangi Saber dvigateli loyihasi ustida ishlash faqat 1989 yilda boshlangan va shu yili Reaction Engines Limited tashkil etilgan. Kompaniya mutaxassislari ilgari keltirilgan g'oyalarni ishlab chiqish orqali loyiha ustida ishlashni davom ettirdilar. Natijada, Saber gibrid dvigatelini yaratish 30 kishilik tadqiqot guruhidan 22 yil davom etdi. Ularning sa'y -harakatlari samarasi Skarnon samolyotiga o'rnatilgan, Farnboro havo ko'rgazmasida namoyish etilgan soxta dvigatelning qurilishi bo'ldi.
Reaction Engines tomonidan o'tkazilgan so'nggi sinovlar havoni oldindan sovutish texnologiyalariga qaratildi. Hozirgi vaqtda ushbu kompaniyaning mutaxassislari qo'lida ishlaydigan texnologiyaga ega bo'lib, sovutish tizimining prototipini ishlab chiqishmoqda. Bu namuna nisbatan engil bo'lishi kerak, shuningdek aerodinamik barqarorlik, yuqori mexanik kuch va kuchli tebranishga qarshilik ko'rsatishi kerak. Kompaniya rejalariga ko'ra, sovutgich prototipining sinovlari 2012 yil avgustda boshlanishi kerak edi.
2012 yil noyabr oyiga qadar Reaction Engines "Havo / suyuq kislorod bilan ishlaydigan gibrid raketa dvigateli uchun issiqlik almashinuvi texnologiyasi" loyihasi bo'yicha uskunalarni sinovdan o'tkazdi. Bu gibrid dvigatelni yaratish jarayonida juda muhim bosqich bo'lib, u loyihadagi barcha potentsial investorlarga taqdim etilgan texnologiyalarning hayotiyligini isbotladi. Saber dvigateli kiruvchi havoni -150 ° C (-238 ° F) gacha sovutishga qodir bo'lgan issiqlik almashtirgichga asoslangan. Ishlayotganda, sovutilgan havo suyuq vodorod bilan aralashtiriladi, shundan so'ng u yonish orqali, atmosferadan uchish paytida, tanklardan suyuq kislorodga o'tishdan oldin, atmosfera parvozi uchun zarur turtki beradi. Bu juda muhim texnologiyaning muvaffaqiyatli sinovlari, issiqlik almashtirgich past balandlikdagi parvoz sharoitida yuqori samaradorlik bilan ishlash uchun atmosferadan kerakli miqdorda kislorod olish uchun gibrid dvigatel ehtiyojlarini qondira olishini amalda tasdiqladi.
2012 yilgi Farnboro havo ko'rgazmasida Buyuk Britaniyaning universitetlar va fan bo'yicha davlat kotibi Devid Uillets bu rivojlanishni yuqori baholadi. Xususan, vazirning aytishicha, bu gibrid dvigatel kosmik sohada bugungi kunda shakllangan o'yin shartlariga eng real ta'sir ko'rsatishi mumkin. Dvigatelni oldindan sovutish tizimining muvaffaqiyatli sinovlari Buyuk Britaniya kosmik agentligi tomonidan 2010 yilda ishlab chiqilgan kontseptsiyani yuqori baholaganini tasdiqladi. Vazir, shuningdek, agar bir kun kelib, ular o'z tijorat parvozlarini tashkil qilish uchun ushbu texnologiyani qo'llay olsalar, bu, shubhasiz, miqyosdagi hayoliy voqeaga aylanib ketishini ta'kidladi.
Devid Uillets, shuningdek, Evropa kosmik agentligi Skylon loyihasini moliyalashtirishga rozi bo'lish ehtimoli kamligini ham qayd etdi. Shu sababli, Buyuk Britaniya, asosan, o'z mablag'lari bilan, kosmik kema qurilishi bilan shug'ullanishi kerakligiga tayyor bo'lishi kerak.
Ishlash
Sabre gibrid dvigatelining tortish-tortishish nisbati 14 birlikdan oshishi kutilmoqda. Ta'kidlash joizki, oddiy reaktiv dvigatellarning tortish-tortishish nisbati 5 birlik ichida, va tezlikdan yuqori tezlikli dvigatellar uchun atigi 2 birlik. Bu yuqori ishlash darajasiga o'ta sovutilgan havoni ishlatish orqali erishildi, u juda zich bo'lib qoladi va kamroq siqilishni talab qiladi, va bundan ham muhimi, past ish harorati tufayli gibrid dvigatelning ko'p qismi uchun etarlicha engil qotishmalardan foydalanish mumkin. dizayn.
Dvigatel atmosferada yuqori o'ziga xos impulsga ega, u 3500 soniyaga etadi. Taqqoslash uchun, oddiy raketa dvigateli o'ziga xos impulsga ega, u eng yaxshi holatda taxminan 450 soniyani tashkil qiladi va hatto istiqbolli deb hisoblangan "termal" yadroviy raketa dvigateli atigi 900 soniya kattaligiga erishishni va'da qiladi.
Kam dvigatel massasi va yuqori yonilg'i samaradorligi kombinatsiyasi istiqbolli Skylon samolyotlariga bir bosqichli rejimda orbitaga chiqish imkoniyatini beradi, dvigatel esa M = 5, 14 tezlikda va balandlikda havo-reaktiv dvigatel sifatida ishlaydi. masofasi 28,5 km. Shu bilan birga, aerokosmik vosita samolyotning uchish og'irligiga nisbatan juda katta yuk ko'taruvchi orbitaga chiqa oladi. Bunga hech qanday oddiy samolyot erisha olmagan.
Dvigatelning afzalliklari
An'anaviy raketa qarindoshlaridan va boshqa reaktiv dvigatellardan farqli o'laroq, britaniyaning yangi gibrid reaktiv dvigateli yoqilg'ini yoqish uchun havodan foydalanishi mumkin, bu esa yonilg'ining kerakli og'irligini kamaytiradi va yukning og'irligini oshiradi. Ramjetli dvigatel (ramjetli dvigatel) va gipersonik ramjetli dvigatel (skramjetli dvigatel) orbitaga chiqish uchun etarli tezlikni ishlab chiqish uchun atmosferaning quyi qismida etarli vaqt sarflashi kerak, bu esa o'z navbatida kuchli isitish muammosini birinchi o'ringa olib chiqadi. dvigatel gipersonik tezlikda, shuningdek issiqlik muhofazasining murakkabligi va og'irligi tufayli mumkin bo'lgan yo'qotishlar.
Shu bilan birga, "Saber" kabi gibrid reaktiv dvigatel yopiq tsiklga o'tishdan oldin Yer atmosferasining pastki qatlamlarida past gipersonik tezlikka erishishi kerak (shuni esda tutish kerakki, gipersonik M = 5dan keyin hamma narsa). raketa rejimida tezlashuvdan keskin ko'tarilish.
An'anaviy ramjet yoki scramjet dvigatellaridan farqli o'laroq, yangi britaniyalik Saber dvigateli butun balandlik diapazonida nol tezlikdan M = 5, 14gacha yuqori tezlikni ta'minlay oladi va butun balandlik oralig'ida juda yaxshi samaradorlikka ega. Bundan tashqari, nol tezlikda ham tortishish qobiliyati gibrid dvigatelni yerda sinovdan o'tkazish imkoniyatini ko'rsatadi, bu esa ishlab chiqarish xarajatlarini sezilarli darajada kamaytiradi.
Sabre dvigatelining taxminiy xususiyatlari:
Dengiz sathida tortishish - 1960 kN
Bo'sh tortish - 2940 kN
Og'irlik va tortishish nisbati-taxminan 14 (atmosferada)
Vakuumdagi o'ziga xos impuls - 460 soniya.
Dengiz sathida o'ziga xos impuls - 3600 soniya.
