Войти

Японцы приспособили искусственный кишечник для смешивания ракетного топлива

890
0
0
Актуатор
Актуатор, предназначенный для смеси компонентов твердого ракетного топлива.
Источник изображения: Kazumichi Moriyama / YouTube

Японские инженеры создали актуатор, предназначенный для смеси компонентов твердого ракетного топлива. Устройство смешивает вещества с помощью перистальтических движений, напоминающих работу настоящего кишечника. Это позволяет снизить нагрузку на компоненты, избежать контакта с металлическими частями применяемых сегодня ротационных смесителей, а также сделать процесс производства топлива непрерывным сообщает IEEE Spectrum.


На большинстве ракет-носителей применяются двигатели на жидком топливе из-за того, что, как правило, они имеют высокий удельный импульс, а также позволяют легко управлять тягой во время работы. Но в некоторых ракетах, особенно в военных межконтинентальных баллистических, иногда используются твердотопливные двигатели. Они отличаются высокой надежностью и компактностью, за счет чего их удобно размещать в небольших ракетах.


Обычно для создания твердого топлива создается смесь из топлива в виде порошка алюминия, перхлората аммония в качестве окислителя и связующего полимера. Эти компоненты смешиваются в ротационных смесителях, а затем заливаются в форму и застывают. Несмотря на то, что управлять тягой твердотопливных двигателей не так просто, как в случае с жидкостными двигателями, во время заливки топливу можно придать сложную форму, благодаря которой профиль его тяги будет меняться во время полета заранее заданным образом.


Инженеры из Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) и Университета Чуо разработали новое устройство для смешивания компонентов твердого топлива. Оно представляет собой массив из нескольких соединенных сегментов, внутри каждого из которых находится большая резиновая трубка. Вместе с еще одной наружной трубкой они образуют единую камеру, которая может надуваться с помощью внешней пневматической системы, и расширяться, тем самым толкая материал внутри всей конструкции.


Строение сегмента смесителя компонентов твердого ракетного топлива.
Источник: Akihiro Iwasaki et al. / Transactions of the Japan Society for Aeronautical and Space Sciences, Aerospace Technology, 2016

Схема перистальтического движения.
Источник: Akihiro Iwasaki et al. / Transactions of the Japan Society for Aeronautical and Space Sciences, Aerospace Technology, 2016

Сегменты соединены между собой, но изолированы от внешнего мира. Компоненты топлива подаются в центр конструкции и перемешиваются за счет перистальтических движений в разные стороны. Инженеры предполагают, что такой метод смешивания позволит уменьшить нагрузку на компоненты опасного топлива и уменьшить их взаимодействие с металлическими лопастями ротационных смесителей. Помимо этого они считают, что с помощью нового устройства процесс производства топлива можно будет сделать постоянным, а не разбитым на отдельные сеансы загрузки и выгрузки из смесителей.



Исследователи описали эту конструкцию еще в 2016 году, но только сейчас они создали ее работающий прототип, состоящий из шести сегментов, и продемонстрировали его работу:



Разработчики заявили, что эта технология будет использована для создания перспективной небольшой коммерческой ракеты.


Недавно Японское агентство аэрокосмических исследований успешно запустило самую компактную в мире ракету SS-520 No.5. Она имеет три ступени, работающие на твердом топливе. На борту ракеты находился микроспутник георазведки и связи TRICOM 1R массой около трех килограммов.


Григорий Копиев

Права на данный материал принадлежат
Материал размещён правообладателем в открытом доступе
  • В новости упоминаются
Страны
Продукция
Компании
Проекты
Похожие новости
16.12.2019
Россия и Япония разработают лунного робота
14.11.2019
Японский зонд "Хаябуса-2" покинул астероид Рюгу
22.07.2019
Для международной окололунной станции подобрали орбиту
29.01.2019
Один из кратеров на астероиде Рюгу назвали в честь Колобка
25.09.2018
Получены первые в истории фото с поверхности астероида
Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
  • Разделы новостей
  • Обсуждаемое
  • 18.01 12:32
  • 1
Убийство генерала – эпизод в борьбе Америки с врагами
  • 18.01 12:23
  • 23
По советским чертежам: в России создадут первый авианосец
  • 18.01 11:42
  • 6
Производитель «Буков» предупредил об угрозе ПВО
  • 18.01 11:29
  • 11
На базе Ту-204: Россия создаст противолодочный самолет
  • 18.01 11:27
  • 3
ВМС США посоветовали опасаться подлодок "Ясень-М"
  • 18.01 10:29
  • 32
В Иране попытались объяснить, почему КСИР не сразу признал удар по авиалайнеру
  • 18.01 10:21
  • 10
«Роскосмос» нашел способ помешать шпионажу против России из космоса
  • 18.01 10:16
  • 28
На компьютеры с «Эльбрусом» нашелся первый покупатель
  • 18.01 10:12
  • 9
Чудовища в небе: названы самые уродливые самолеты холодной войны
  • 18.01 08:21
  • 49
Путин создаст должность зампреда Совета безопасности РФ и предложит ее Медведеву
  • 18.01 06:53
  • 28
Каким может быть сверхтяжелый танк
  • 18.01 04:14
  • 30
Стоимость проектирования "российского" Ан-124 "Руслан" превысит 1 млрд рублей
  • 18.01 01:23
  • 2
Прототип складного укороченного автомата Калашникова показали на видео
  • 18.01 01:19
  • 2
5GAT воплотили в металле
  • 18.01 00:05
  • 1
В Дальневосточное ВОКУ впервые поступила партия тренажерных комплексов боевых машин пехоты БМП-3