Самиздат:
[Регистрация]
[Найти]
[Рейтинги]
[Обсуждения]
[Новинки]
[Обзоры]
[Помощь|Техвопросы]
|
|
|
Аннотация: Рассматриваются различные типа двигателей для космических аппаратов, стартовые, орбитальные, для межзвездных полетов.
|
Перспективные двигатели для космических аппаратов.
Николай Колтовой
Содержание:
1. Стартовые двигатели.
Твердотопливные реактивные двигатели
Жидкостные реактивные двигатели.
Импульсные реактивные двигатели.
Ядерные ракетные двигатели.
2. Орбитальные маневровые двигатели.
Механические антигравитационные двигатели.
Вихревые двигатели.
Электрореактивные двигатели
3. Двигатели для полетов в Солнечной системе.
Солнечные двигатели.
Фотонные двигатели.
Электромагнитные двигатели.
Диск Джона Серла.
4. Двигатели для межзвездных путешествий.
Стационарные порталы для телепортации в пространстве.
Телепортация с помощью технических средств.
Алькубьерре Варп-драйв.
Выводы.
Литература.
-------------------------------------------------------------------------
Характеристики ракетных двигателей:
-масса, -габариты, -тяга, -удельный импульс, -энергопотребление.
Различные типы ракетных двигателей: 1 - химические РД, 2 - твердофазные ЯРД, 3 - газофазные ЯРД, 4 - импульсные ЯРД, 5 - ЭРД, 6 - термоядерные РД, 7 - аннигиляционные РД
-------------------------------------------------------------------------
1. Стартовые двигатели.
Твердотопливные реактивные двигатели.
Тяга создается за счет горения твердого топлива и отбрасывания газов.
-Абугов Даниил Исаакович, Бобылев В.М. Теория и расчет ракетных двигателей твердого топлива. М. Машиностроение. 1987.
-Боковой ускоритель американского Шаттла, самый мощный ракетный двигатель на твердом топливе.
• Ускоритель имеет длину 45.5 метров, диаметр 3.7 метров и стартовую массу 580 т, из которых около 499 т составляет твёрдое топливо.
• Максимальная тяга ускорителя составляет 1400 тс
• Удельный импульс смеси 242 секунды на уровне моря и 268 в вакууме
-------------------------------------------------------------------------
Жидкостные реактивные двигатели.
Жидкостный ракетный двигатель РД-170.
Тяга создается за счет горения жидкого топлива и отбрасывания газов.
-Добровольский Мстислав Владимирович (Москва, МВТУ). Жидкостные ракетные двигатели. М. МВТУ. 2006. 487с.
-------------------------------------------------------------------------
Импульсные реактивные двигатели.
-Пушкин Ростислав Михайлович. ПРРДД-пульсирующий рефлекторно-резонансный детонационный двигатель (имплазионный). Экспериментальный образец двигателя.
Пушкин Р.М., Лебедев Л.Л., Пушкин Р.Р., Гуров С.А. Способ и устройство для получения тяги. Патент 22231667 от 27.06.2004.
-Богданов Василий Иванович. Пульсирующий рабочий процесс в реактивной технике. Ламберт. 2015. 133с.
-Сейфетдинов Руслан. Рабочий процесс пульсирующих воздушно-реактивных двигателей. Методы моделирования. Ламберт. 2011.
---------------------------------
Ядерные ракетные двигатели.
-Ядерный двигатель РД-0410 (Иргит). КБ "Химавтоматика".
Тяга создается за счет отбрасывания газов, нагреваемых в результате ядерной реакции.
Причина, по которой снова активизируются работы в области ядерных ракетных двигателей, довольно проста: достигнут "потолок возможностей" обычных двигательных систем. Теперь сколько не старайся, тягу удастся увеличить разве что на доли процента. А нужно - в разы!
-Дорофеев Анатолий Александрович (Москва, МВТУ). Ядерные ракетные двигатели и энергетические установки. Введение в теорию, расчет и проектирование: учебное пособие для вузов. 2-е изд. М. МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2013. 342с
-------------------------------------------------------------------------
Ядерные импульсные двигатели.
1950-Первая серьезная попытка превысить скорость химических ракет была предпринята в американском проекте "Орион" еще в 1950-х. В его рамках предлагалось подрывать небольшие водородные бомбы метрах в ста за кормовой амортизирующей плиты космического корабля.
Тяга создается за счет отбрасывания газов, возникающих в результате импульсных ядерных реакций. Схемы импульсных двигателей (а - на трансурановых элементах, б - термоядерный двигатель): 1 - космический корабль, 2 - демпфер, 3 - система подачи ядерного горючего, 4 - отражатель, 5 - зона взрыва, 6 - система преобразования энергии, 7 - обмотка для создания магнитного поля, 8 - система поджига реакции (ускорители заряженных частиц или лазеры)
-------------------------------------------------------------------------
Из пушки на Луну.
-Жюль Габриэль Верн (1828-1905). Из пушки на Луну.
-Рельсотрон.
-Рельсотрон.
-Катапультная (рельсотронная) система запуска спутников.
-------------------------------------------------------------------------
2-Орбитальные маневровые двигатели.
Механические антигравитационные двигатели.
-Белецкий Владимир Васильевич (1930-2017). Очерки о движении космических тел. М. Наука. 1972. 360с. "Гантелеобразный" движитель, за счет периодического сближения и разведения масс позволяет увеличивать радиус вращения орбиты спутника относительно Земли. Тяга создается за счет перемещения масс.
Инерциоиды на основе движения масс.
Тяга создается за счет перемещения масс внутри космического аппарата, это возможно, так как система космический аппарат-Земля является открытой, а не замкнутой.
-Толчин Владимир Николаевич (1907-1978), в 1936 году сконструировал инерциоид.
Три типа "инерциоидов": на нити, на игле, на тележке.
Толчин В.Н. Инерцоид. Силы инерции как источник поступательного движения. Пермь, 1977. 99с.
-Акимов Юрий Георгиевич, Акимов Валерий Владимирович. Центробежно-силовой движитель. Патент 2223192. 2004.
-Белостоцкий Юрий Григорьевич.
Гироскопический безопорный движитель. 1-гироскоп; 2-вилка; 3 -штанга; 4-электродвигатель; 5-жесткий подвес; 6-шарнир; 7-суммарный гироскопический момент.
-Берников Василий Русланович. Поступательно-инерционный движитель. Патент 2011152719. 2013.
Берников В.Р. Центробежный инерционный движитель. Патент 2011128415. 2013.
Берников В.Р. Кориолисовый движитель. Патент 2012107325. 2013.
-Вейник Альберт Иосифович (1919-1996)
Безопорный движитель БМ-28 на основе электродвигателя с регулируемым эксцентриситетом.
-Воронин Александр Васильевич. Инерциоид. Патент 2008136251. 2010.
-Докучаев Вячеслав Иванович (1938-2004),
Докучаев В.И. Летательные аппараты и энергетические установки на инерционном принципе (Принцип передвижения НЛО). Журнал русской физической мысли. 2003. !1-12. с.26-58.
-Теоретически объяснил механизм передвижения "инерцоидов В.Н. Толчина".
-Автор конструкции тороидального летательного аппарата, способного ускоренно двигаться в пространстве без опоры на окружающую среду.
-Ермоленко Виктор Николаевич. Импульсно-инерционный движитель (ИИД) и агрегатированный импульсно-инерционный движитель (АИИД) для транспортного средства. Патент 2455187. 2012.
-Иванов Михаил Георгиевич. Москва. Движитель на основе инерциоида.
Иванов М.Г. Безопорные двигатели космических аппаратов. 3-е издание. М. URSS. 2015. 152с.
-Кедров Анатолий Порфирьевич. Способ получения направленных механических колебаний, способ преобразования направленных механических колебаний в однонаправленное прерывистое поступательное движение, способ управляемого перемещения транспортного средства в заданном направлении и устройства для осуществления этих способов. Патент 2280513. 2006.
-Кель Игорь Александрович. Движитель для преобразования энергии вращательного движения жидкости в линейную тяговую силу. Патент 2010110374. 2011.
-Колесников А.Н., Иванов Б.В. Инерционный двигатель. Патент 14612. 2000.
-Кулага Игорь Евгеньевич. Способ формирования импульсной движущей силы для тележек. Патент 2056889. 1996.
-Лахтачев Александр Иванович. Инерционно-импульсный движитель. Патент 2051832. 1996.
Лахтачев А.И. Движитель инерционно-реактивного действия. Патент 2146631. 2000.
-Линевич Эдвид Иванович. Линевич Э.И., Тимофеев Андрей Викторович. Транспортное средство. Патент 2604908. 2016.
-Масалов Виктор Семенович. Безопорный движитель. Патент 95104756. 1996.
Масалов В.С. Безопорный движитель. Патент 2002123072. 2004.
-Моисеев Анатолий Михайлович. Инерционный движитель. Патент 2270364. 2006.
-Морозов Сергей Павлович. Центробежно-инерционный движитель для летающих тарелок. Патент 2370667. 2009.
Морозов С.П. "Летающая тарелка" со спирально-активаторным движителем инерционного действия. Патент 2007134051. 2007.
-Пелипенко Андрей Николаевич, Колисниченко Николай Дмитриевич. Способ создания направленной тяги, основанный на использовании релятивистского приращения масс подверженных центробежному ускорению. Патент 2003118564. 2004.
-Романов Роман Иванович. Как я нарушил третий закон Ньютона. М. Звонница-МГ. 2000. 352с.
Романов Р.И. Машина Романова -Механический атом 10. Патент 2137523. 1999.
Патенты: 2031685, 2099123, 2137523 .2150983, 2150984, 2201276, 2213603, 2239482, 2271846, 2314854, 2420338
-Сафонов Борис Филиппович. Инерционный движитель. Патент 2097600. 1997.
-Череватенко Дмитрий Афанасьевич. Москва. Движитель на основе инерциоида.
Череватено Д.А. Начинаем конструировать НЛО. Гиромоментное движение. М. URSS. 2012. 200с.
-Чернышев Герман Николаевич, Москва. Движитель на основе инерциоида.
2003-Чернышев Г.Н. Упругость, гравитация, электродинамика. М. Наука. 2003. 144с.
2008- Чернышев Г.Н. Иванов С.Д., Двигатели без потери массы. М. 2008. 267с.
2009-Чернышев Г.Н. Гравитационные двигатели. М. 2009.
-Чечерин Владимир Георгиевич (1937-2013), Шелихов В.В., Каширский В,И., Кучин В.А. Безопорное движение -миф или реальность? М. 2016. 348с.
-Шипов Геннадий Иванович, инерциоид Шипова, усовершенствованная модель с компьютерным управлением.
-Шуркевич Алексей Борисович. Инерцоиды. Основы "безопорного" движения. Москва, Спутник+. 2020. 117с.
Шуркевич А.Б. Прецессионный реверсивный двигатель. Патент 2010115358. 2010.
-Юрик Алексей Дмитриевич, Юрик Андрей Алексеевич. Гравитационный двигатель. Патент 2012113846. 2013.
-------------------------------------------------------------------------
Вихревые двигатели (жидкостные инерциоиды).
-Шаубергер Виктор (1885-1958), австрийский изобретатель, физик.
Схема устройства репульсина (летающей тарелки): A -внешний кожух; B -верхняя мембрана; C -нижняя мембрана; D -нижняя опорная пластина; E -внутренняя юбка; W -межмембранное пространство (рабочая полость); s -воздухозаборные щели; t -внешние лопатки "турбины".
Тяга создается за счет возникновения подъемной силы при вихревом движении рабочего тела.
Шаубергер Виктор. Открытие "австрийского Теслы". Энергия воды. М. Яуза. 2017. 320с.
-Поляков Спартак Михайлович (1931-2003) физик, изобретатель.
Поляков С.М., Поляков О.М. Введение в экспериментальную гравитонику. М. Прометей. 1991. 136с
-Меньшиков Валерий Александрович, д.т.н., генерал-майор в отставке, заместитель генерального директора ГКНПЦ имени М.В.Хруничева с 1998.
Меньшиков В.А., Акимов А.Ф., Качекан А.А., Светличный В.А.. Движители без выброса реактивной массы: Предпосылки и результаты. М. НИИ Космических Систем, 2003, 226с.
Проведение экспериментов с макетами движителей без выброса реактивной массы.
В мае 2008 года с космодрома Плесецк ракета-носитель "Рокот" вывела в космос малый космический аппарат "Юбилейный" с инерциоидом на борту. Инициатором доставки в космос инерциоида, прозванного журналистами "гравицапой", был генерал Меньшиков Валерий Александрович, директор НИИ космических систем.
Меньшиков В.А., Чичерин В.Г. Инерциоиды -движители постоянной тяги с наложенными гармоническими колебаниями.
-------------------------------------------------------------------------
Электрореактивные двигатели.
Электротермические двигатели.
-Первый электротермический двигатель конструкции Глушко.
-ЭТД -электротермические двигатели.
Тяга создается за счет нагрева рабочего тела с помощью дуги или другим способом и ускорение с помощью сопла Лаваля. Часто используют аммиак.
---------------------------------
Электростатические (ионные, плазменные, холловские, СВЧ) двигатели.
Тяга создается за счет ускорения ионов в постоянном электрическом поле.
--------------------------------
Российские электрореактивные двигатели.
Электрореактивный плазменный двигатель в Политехническом музее, Москва. Создан в 1971 году в институте атомной энергии им. И.В. Курчатова.
Тяга создается за счет ускорения и отбрасывания плазменного пучка.
В 1971 году в системе коррекции советского метеорологического спутника "Метеор" работали два стационарных плазменных двигателя разработки Института атомной энергии им. И.В. Курчатова и ОКБ Факел, каждый из которых при мощности электропитания ~ 0,4 кВт развивал тягу 18-23мН и скорость истечения свыше 8 км/с. РД имели размер 108;114;190 мм, массу 32,5 кг и запас ракетного топлива (сжатый ксенон) 2,4 кг. Во время одного из включений один из двигателей проработал непрерывно 140 ч.
-Бишаев Андрей Михайлович. Левитирующий квадруполь (варианты). Патент 2467423. 2012.
Бишаев А.М. Устройство левитирующего квадруполя. Патент 107656. 2011.
-Богданов И.Г. Электроракетный двигатель Богданова. Патент 2046210. 1995.
Богданов И.Г. Электромагнитный принцип Богданова для создания тяги на новых физических принципах. Патент 2200875. 2003
-Виал Ванесса Маржори, Муаён Жоэль. Двигатель на эффекте холла. Патент 2619389. 2017.
-Гатицкий В.Ш. Аппарат типа "летающая тарелка". Патент 93001501. 1996.
-Гильзин Карл Александрович (1910-1975). Электрические межпланетные корабли. М. Наука. 1970. 432с. https://a.twirpx.link/file/3230014/
-Горшков Олег Анатольевич, Муравлев В.А., Шагайда А.А. Холловские и ионные плазменные двигатели для космических аппаратов. М. Машиностроение, 2009. 280с.
1995-Горшков О.А., Графов Д.Ю., Жуков Ю.В., Ломовцев М.А., Попенко А.Н., Шишканов И.И.
Электродуговой ракетный двигатель. Патент 2099573. 1997.
-Морозов Алексей, Бугрова А., Нискин В., Десятсков А., Доминик В. Плазменный двигатель с замкнутой траекторией дрейфа электронов. Патент 2121075. 1998.
-Пеньков Максим Михайлович, Гончаров Павел Сергеевич, Мартынов Виктор Васильевич, Цыбин Олег Юрьевич. Электрический ракетный двигатель (варианты). Патент 2726152. 2020.
-Петросов Валерий Александрович и др. Холловский двигатель. Патент 2088802. 1998.
-Таран Евгений Васильевич. Ртутный электрореактивный двигатель. Патент на полезную модель. 13676. 2000.
-Тютюкин Александр Евгеньевич, Уртминцев Игорь Александрович. Электрореактивный двигатель. Патент 2348832. 2008.
-Шабетник Василий Дмитриевич. Двигатель на основе отбрасывания электронов.
Шабетник В.Д. Новое направление исследований проблемы создания одноступенчатого многоразового космического корабля.// Гагаринские научные чтения по космонавтике и авиации. АН СССР. 1990, 1991. М. Наука, 1991,с. 231-233.
-Богданов Игорь Глебович (Москва) Электроракетный двигатель Богданова. Патент 2046210. 1995. Двигатель основан на ускорении заряженных частиц.
Богданов И.Г. Инерционный движитель Богданова. Патент 2520776. 2014.
Богданов И.Г. Электромагнитный принцип Богданова для создания тяги на новых физических принципах. Патент 2200875. 2003.
-Jarraud Jean. Levitron. Патент Франции !2159158, B64G1/00, F03H1/00, 8.11.1971.
Летающая тарелка с плазменно-шнуровым движителем в виде тора.
---------------------------------
Прямоточные космические двигатели.
Прямоточный космический двигатель. Тяга создается за счет поглощения извне, ускорения и отбрасывание частиц, имеющихся в космическом пространстве.
-------------------------------------------------------------------------
3-Двигатели для полетов в Солнечной системе.
Солнечные двигатели.
-Солнечный парус на аппарате Космос 1.
-Поляхова Елена Николаевна. Санкт-Петербург.
Поляхова Е.Н. Введение в теорию солнечного паруса: Космоплавание под солнечным парусом -фантастика или реальность перспектив недалекого будущего? 2-е издание. М. URSS. 2011. 112с.