Особенности использования метана в качестве горючего для жидкостных ракетных двигателей

Авиационная и ракетно-космическая техника

Тепловые, электроракетные двигатели и энергоустановки летательных аппаратов

2018. Т. 25. № 4. С. 120-132.

Авторы

Калугин К. С. *, Сухов А. В.

Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана, МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2-я Бауманская ул., 5, стр. 1, Москва, 105005, Россия

*e-mail: Kalugin-09@mail.ru

Аннотация

Рассмотрен исторический процесс становления метана в качестве компонента жидкого ракетного топлива (ЖРТ). На базе физико-химических, энергетических, эксплуатационных, экологических, экономических и некоторых других характеристик метана, керосина, водорода и топлив на их основе выявлены преимущества и недостатки использования метана в качестве горючего для жидкостных ракетных двигателей (ЖРД) в сравнении с другими горючими. Представлен обзор созданных и разрабатываемых метановых ЖРД как отечественных, так и зарубежных фирм.

Ключевые слова

жидкостный ракетный двигатель, метан, сжиженный природный газ, ракетный двигатель, жидкое ракетное топливо

Библиографический список

  1. Коватева Ю.С., Воробьев А.Г., Боровик И.Н., Хохлов А.Н., Казеннов И.С. Жидкостный ракетный двигатель малой тяги на топливе газообразный кислород и газообразный метан // Вестник Московского авиационного института. 2011. Т. 18. № 3. С. 45-54.

  2. Никулин А.Г. Определение концентрации К-фазы в генераторном газе жидкостного ракетного двигателя методом оптической диагностики // Вестник Московского авиационного института. 2010. Т. 17. № 4. С. 117-124.

  3. Lux J., Haidn O. Effect of Recess in High-Pressure Liquid Oxygen/Methane Coaxial Injection and Combustion // Journal of Propulsion and Power. 2009. Vol. 25. No. 1, pp. 24-32. DOI: 10.2514/1.37308

  4. Химический энциклопедический словарь. – М.: Советская энциклопедия, 1983. – 327 с.

  5. Карелин В.Я., Волшак В.В., Пеншин А.Г. Проблемы экономики использования возобновляющихся источников энергии // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. 2001. № 11(34). С. 26-28.

  6. Циолковский К.Э. Исследование мировых пространств реактивными приборами (1911-1912 гг.) // Избранные труды. М.: Изд-во АН СССР, 1962. – 536 с.

  7. Циолковский К.Э. Собрание сочинений. Т. 2. Реактивные летательные аппараты. – М.: Изд-во АН СССР, 1954. – 455 с.

  8. Кондратюк Ю.В. Завоевание межпланетных пространств. – Новосибирск: Издание автора, 1929. – 87 с.

  9. Лей В. Ракеты и полеты в космос. – М.: Воениздат, 1961. – 423 с.

  10. Голованов Я.К. Дорога на космодром. – М.: Детская литература, 1982. – 551 с.

  11. Космонавтика: Энциклопедия. Гл. ред. Глушко В.П. – М.: Советская энциклопедия, 1985. – 528 с.

  12. Глушко В.П. Путь в ракетной технике. Избранные труды. 1924-1946. – М.: Машиностроение, 1976. – 504 с.

  13. Зенгер Е. Техника ракетного полета. – М.: Оборонгиз, 1947. – 300 с.

  14. Колберт М. Использование смесей фтора с кислородом и углеводородных горючих в качестве ЖРТ // Вопросы ракетной техники. 1967. № 4. С. 45-63.

  15. Исследование ЖРД на жидком кислороде и метане в схеме с дожиганием газа // Астронавтика и ракетодинамика. Экспресс-информация. 1988. № 20. С. 7-18.

  16. Братков А.А., Серегин Е.П., Горенков А.Ф. и др. Химмотология ракетных и реактивных топлив. – М.: Химия, 1987. – 304 с.

  17. Болгарский А.В., Щукин В.К. Рабочие процессы в жидкостно-реактивных двигателях. – М.: Гос. изд-во оборонной промышленности, 1953. – 424 с.

  18. Каторгин Б., Клепиков И. Метановые ЖРД НПО «Энергомаш» им. В.П. Глушко // Авиапанорама. 1998. № 4. С. 58-60.

  19. Новиков А.В., Ягодников Д.А., Буркальцев В.А., Лапицкий В.И. Математическая модель и расчет характеристик рабочего процесса в камере сгорания ЖРД малой тяги на компонентах топлива метан-кислород // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Серия Машиностроение. Специальный выпуск «Теория и практика современного ракетного двигателестроения». 2004. С. 8-17.

  20. Шаулов Ю.Х., Легнер М.О. Горение в жидкостных ракетных двигателях. – М.: Оборонгиз, 1961. – 197 с.

  21. Коротеев А.С., Самойлов Л.П. Выбор пути развития маршевых жидкостных ракетных двигателей для перспективных российских средств выведения // Космонавтика и ракетостроение. 1999. № 15. С. 111-119.

  22. Технические условия ТУ021 00480689-96. Газ горючий природный сжиженный. Топливо для ракетной техники. – СПб.: ГИПХ, 1996. – 15 с.

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 1994-2019