Возможны ли статические испытания разгонного блока на уровне моря?

Поскольку мы знаем, что для верхних ступеней ракеты необходим высокий КПД двигателя и, следовательно, высокий удельный импульс. Для этого мы используем сопло с более высоким коэффициентом расширения.

Теперь, если мы проведем статические испытания таких насадок на уровне моря, получится перерасширенный шлейф.

Итак, как же нам точно получить детали двигателей верхней ступени?

Ответы (1)

Вам нужна массивная установка, которая может поддерживать почти вакуум при работе с выхлопом двигателя. Есть (были) пара в США.

введите описание изображения здесь

(картинка из этой информативной статьи )

На этих объектах обычно используются паровые эжекторные системы , чтобы откачивать испытательную камеру при наличии огромного количества выхлопных газов, поступающих в нее.

введите описание изображения здесь

Примечание: эти установки обычно не претендуют на создание условий чистого вакуума. Обычно они рекламируют условия на высоте 100 000 футов (~ 30 км) (~ 0,2 фунта на квадратный дюйм или ~ 0,0014 МПа).

Вау, это экстрим. Есть ли такие сайты на постсоветском пространстве или в Европе? Думаю, в Европе должен быть один для разработки двигателя Vinci.
Хороший вопрос, я не знаю. Я бы предположил, что у Советов был такой. Они дороги в обслуживании и мало используются; читая между строк, кажется, что Плам-Брук приходит в упадок.
@EverydayAstronaut Я бы предположил, что в настоящее время эти объекты уже не так важны, поскольку доступны гораздо лучшие гидродинамические симуляции. Они дают довольно надежные прогнозы того, как будет вести себя поток в колпаке двигателя. Настоящие испытания по-прежнему необходимы для узких трубок и, конечно же, для турбонасосов, но они работают при таком высоком давлении, что я ожидаю, что уровень моря или вакуум не будут иметь большого значения. Поэтому я не удивлюсь, если большая часть разработки Vinci будет проводиться без вакуумного сопла, и только несколько таких испытаний будут переданы в США на аутсорсинг.
Станция Plum Brook ограничена двигателями с тягой 10 000 фунтов силы в течение нескольких секунд. Двигатель J-2 второй и третьей ступени Saturn V имел вакуумную тягу 232 250 фунтов силы.
@Uwe, когда Plum Brook полностью работал, «Ракетные двигатели с тягой до 100 000 фунтов силы могут работать до 270 секунд с комбинацией топлива LOX / LH2». Как я уже говорил в предыдущем комментарии, я не думаю, что объект был в хорошем состоянии.
Возможны ли статические испытания разгонного блока на уровне моря?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v