新しい渦燃料技術を使用したロケットは、10月にテスト飛行を行いました。 写真:Orbitec
1920年代半ばのロバートH.ゴダードの先駆的な研究により、現代のロケットの初期の頃から、ほとんどのロケットは液体燃料エンジンに依存して空に投げ上げてきました。 NASA:
ゴダードは、固体燃料ロケットの開発中に、液体燃料でロケットをより良く推進できると確信しました。 誰もこれまでに液体推進剤ロケットを成功させたことがありません。 それは、固体推進剤ロケットの製造よりもはるかに困難な作業でした。 燃料と酸素のタンク、タービン、燃焼室が必要になります。 困難にもかかわらず、ゴダードは1926年3月16日に液体推進剤ロケットで最初の成功した飛行を達成しました。
液体燃料エンジンでは、BBC、高圧燃料、酸化剤が燃焼室で混合します。 この混合物は熱く燃え、排気を生成し、それが船の基部であるノズルから強制的に排出され、空に送られます。 しかし、液体燃料ロケットの巨大な推力には、もちろんそれ自身の欠点があります。エンジンは「3, 000°C(5, 400°F)上方」に熱くなります。
しかし、過去数年間、科学者はエンジンの熱平衡法を克服するための新しい技術に取り組んできました。 酸化剤と燃料を通常どおり燃焼室に流すのではなく、Orbital Technologies Corporationが設計した新しいタイプのエンジンは、酸化剤を特定の角度でエンジンに送り込みます。
「酸化剤ノズルを燃焼室の底部に配置し、湾曲した壁の内面に接線方向に向ける」とロケット科学者の微調整であるBBCは言います。保護、冷却バリア。」
これがチャンバーの上部に出会うと、ロケット燃料と混合されて内側と下方に強制され、チャンバーの中心に竜巻のように集中する第2の内側の下降渦を形成します。 高温の高圧ガスの逃げる下向きの流れは、チャンバーの背面にあるノズルを通して押し出され、推力を生成します。
エンジン内の二重渦は、燃焼室の壁から熱い混合物を遠ざけるので、通常の液体燃料ロケットに影響を与える同じ焼け付くような温度に悩まされることはありません。
システムの外部を冷却するだけでなく、渦は、限られた領域で燃料と空気のより完全な混合を促進することにより、ロケット燃料をより効率的に燃焼させる働きもします。 さらに、回転する渦のより長い経路により、燃料が燃焼する機会が多くなります。つまり、チャンバーの高さを低くすることができ、大幅な重量の節約、ひいてはコストの節約になります。
Smithsonian.comからの詳細:
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