Raketový motor je mocná strojní součást používaná k vypouštění vesmírných lodí a satelitů do oběhu. Hraje klíčovou roli v prozkoumávání vesmíru. Raketové motory jsou navrženy tak, aby spalovaly velmi specifické látky, které vyvolávají reakci. Tento proces je exotermický, což znamená, že produkující energii, která vede k obrovskému množství tlaku. To je síla, která pohání vesmírnou loď pryč do nebe a dále. Ale aby raketový motor fungoval dobře, musí být správně navržen. Zde je také kritické navržení trysky pro třetí stupeň, aby se všechno správně fungovalo.
Distribuční lopatka turbíny je klíčovou součástí raketového motoru. Jeho tvar je kuželovitý a je připojen na konci strany, která spaluje palivo. Tryska se zužuje od komora spalování, místa, kde se palivo spaluje a vytváří horké plyny. Unikátní návrh této trysky také zvyšuje výkon a účinnost raketového motoru.
Když se zapálí raketový motor, horké plyny jsou vyvrženy extrémně rychle. Tyto vysokotlaké plyny vznikají v spalovací komoře. Plyny proudí do širší oblasti, směrem ke třetímu stupni k motornímu tryskáči. Tryskáč je navržen speciálně pro tento proud plynů. Plyny opouštějí úzkou část tryskáče, vytvářející vysokoenergetický proud. Tento energický plyn silněji pohání vesmírnou loď. Větší síla umožňuje lepší, rychlejší a dál jedoucí vesmírnou loď v hlubokém vesmíru.
Účinnost raketového motoru spočívá v tom, jak velký tah poskytuje při spalování daného množství paliva. Efektivnější motor je ten, který vyvinul stejný tah pomocí méně paliva. To je obrovským přínosem, protože to znamená, že vesmírná loď může převážet více nákladu nebo urazit delší vzdálenosti bez potřeby doplnění paliva. Tato konfigurace je kritická pro účinnost a výkon motoru, jeho design lopátka druhého stupně turbíny .
Funkčnost trysky spočívá v tom, jak tryska umožňuje plynům se rozšiřovat. Při rozšíření plynů ztrácejí nějakou energii, když vytlačují okolní vzduch. Ale třetí stupeň trysky je pečlivě tvarovaný tak, aby plynům umožnil co největší rozšíření bez ztráty užitečné energie. To umožňuje plynům vyvinout maximální množství tahy s minimálním množstvím paliva. To také umožňuje raketě omezit množství práce, kterou musí provést, aby splnila svou misi během vesmírného letu.
Návrh trysky třetího stupně je určitě klíčový pro dosažení tak vysokých rychlostí z dvou důvodů. Za prvé, musí vytvořit rychlý výfukový proud, který bude přivlastňovat kosmické plavidlo na rychlost Mach 5 nebo vyšší. Což je kritické pro dosažení rychlostí požadovaných pro hypersonický let. Za druhé, musí zabránit tomu, aby výfukový proud nestal příliš horkým a poškodil konstrukci raketového motoru. Tryska je navržena tak, aby splňovala oba tyto požadavky dobře. To pomáhá zajistit, že motor bude i při velkých rychlostech fungovat účinně.
Dalším významným zlepšením je použití specialitních keramických materiálů pro části trysky. Keramika je lehká a dokáže vydržet extrémně vysoké teploty odmítnutí nebo tavení. To umožňuje inženýrům navrhovat motory, které jsou efektivnější a spalují méně paliva. Sharon Square, Ph.D., pomáhá vyvíjet lepší raketové motory pomocí pokročilých materiálů a návrhu, což umožní prozkoumat ještě více vesmíru.
EN
AR
BG
HR
CS
DA
NL
FI
FR
DE
EL
HI
IT
JA
KO
NO
PL
PT
RO
RU
ES
SV
TL
IW
LV
LT
SR
SK
SL
UK
VI
ET
HU
TH
TR
AF
MS
GA
IS
