Войти

Импульсный детонационный двигатель - ИДД (Pulse detonation engine - PDE)

В 2016 году в НПО "Энергомаш" испытан экспериментальный импульсный детонационный двигатель для ЖРД.
Источник: https://pikabu.ru/

Импульсный детонационный двигатель - ИДД (Pulse detonation engine - PDE)


ИДД ещё называют пульсирующий детонационный двигатель (ПДД) - тип двигателя, в котором горение смеси топлива и окислителя происходит путём детонации.


Двигатель является импульсным, так как после прохождения детонационной волны по камере сгорания требуется обновление топливно-окислительной смеси.


Классический процесс горения - дозвуковой. Детонационный - сверхзвуковой. Быстрота протекания реакции в малом объеме приводит к огромному тепловыделению - оно в несколько тысяч раз выше, чем при дозвуковом горении, реализованному в классических ракетных двигателях при одной и той же массе горящего топлива.


Основной задачей при разработке ИДД - сделать взрыв управляемым (как запуск, так и процесс) и обеспечение конструкцию камеры сгорания такой, чтобы она не разрушалась при постоянно повторяющихся мощных взрывах внутри неё.


Для понимания обсуждаемых параметров, приводим ряд параметров детонационной модельной камеры испытанной в 2017-м году в России:

  • горючее - керосин, окислитель - газообразный кислород;
  • тяга - 2 тонны
  • давление в камере сгорания - 40 атм.

Детонационным называют горение топлива во фронте сверхзвуковой ударной волны. Различают импульсную детонацию, когда ударная волна движется вдоль оси камеры и одна сменяет другую, а также непрерывную (спиновую) детонацию, когда ударные волны в камере движутся по кругу.


Взрывная волна распространяется со скоростью звука, а детонационная со сверхзвуковой скоростью, до 2,5 - 3 км/сек.


При импульсной детонации детонационная волна она не образует стабильного фронта пламени, поэтому работа такого двигателя носит пульсирующий характер. После каждой детонации необходимо обновить топливную смесь, после чего запустить в ней новую волну. Циклы "обновления" необходимо проводить с огромнейшей частотой, вплоть до десятков тысяч раз в секунду.


Ротационный, или спиновый, детонационный двигатель конструктивно представляет собой кольцевую камеру сгорания, топливо в которую подается с помощью радиально расположенных форсунок. Детонационная волна внутри камеры движется не в осевом направлении, а по кругу, сжимая и выжигая топливную смесь перед собой и в конце концов выталкивая продукты сгорания из сопл как пресс.


Вместо частоты пульсаций контролируется частота вращения детонационной волны, которая может достигать нескольких тысяч в секунду, то есть практически двигатель работает не как пульсирующий, а как обычный ЖРД со стационарным горением, но куда более эффективно, поскольку на самом деле в нем происходит детонация топливной смеси.


Теоретически, ИДД

  • работоспособен в диапазоне от дозвуковых до гиперзвуковых скоростей;

    имеет термодинамическую эффективность на 25% выше, чем турбореактивный двигатель и турбовентиляторный двигатель;

    имеет меньший вес и стоимость за счет исключения ряда движущиеся частей;

    имеет значительно меньший вес и габариты, чем ДРД, при сохранении той же тяги, что и в огромных современных жидкостных ракетных двигателях.


Примечательно, что для решения задач обеспечения устойчивости детонации в ИДД была создана новая наука - физико–химическая кинетика!

  • Связанные темы
Проекты
Страны

  • Библиотека
  • Обсуждаемое
    Обновить
  • 18.03 18:28
  • 8124
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 18.03 17:43
  • 0
Беларусь и Россия – интеграция во всех сферах взаимодействия
  • 18.03 17:29
  • 0
«Антанта 2.0» готова нанести стратегическое поражение России
  • 18.03 17:06
  • 6
Как «Иноходец» вернул себе место в спецоперации
  • 18.03 15:18
  • 106
Названо преимущество «Панциря-СМД-Е» с мини-ракетами
  • 18.03 12:34
  • 1
Lockheed Martin поставит крупную партию ракет JASSM и LRASM ВС США
  • 18.03 10:05
  • 1
Начало полетов МС-21 с российскими двигателями планируется в июне-июле
  • 18.03 10:03
  • 1
Первый полёт самолёта SJ-100 с отечественными двигателями ПД-8
  • 18.03 04:51
  • 36
Командующий ВВС США в Европе о роли авиации в боевых действиях на Украине
  • 18.03 04:01
  • 306
Главком ВМФ России: проработан вопрос о создании нового авианосца
  • 18.03 03:38
  • 1
"Ремдизель": иностранные партнеры на IDEX 2025 заинтересовались медицинским автомобилем "Линза"
  • 18.03 01:58
  • 0
Ответ на "Описан риск проникновения ВВС США в воздушное пространство России"
  • 18.03 01:22
  • 0
Ответ на "Перемирие на Украине: Франция и Британия готовят «миротворческую» операцию"
  • 17.03 21:34
  • 2
Российский Су-57 действительно может заткнуть за пояс американский F-35 — вот почему!
  • 17.03 21:06
  • 0
Ответ на "Российский истребитель Су-35 — это не шутки. Спросите Украину — она подтвердит (The National Interest, США)"