노즐 연장

Nozzle extension
노즐 익스텐션이 확장된 액체로켓 엔진 J-2X의 아티스트 표현.
노즐 익스텐션이 있는 NK-33-1의 목업.

노즐 익스텐션은 반응/로켓 엔진의 노즐 익스텐션입니다.노즐 익스텐션을 적용하면 노즐 익스텐션 비율을 높여 진공 상태에서 로켓 엔진의 효율이 향상됩니다.원칙적으로 현대적 디자인은 회생 냉각 없이 탄소-탄소 재료를 사용하는 것을 전제로 하고 있습니다.노즐 익스텐션은 고고도 엔진의 경우 정지 상태이거나 일정한 고도에서 작동하도록 설계된 엔진의 경우 슬라이딩 상태일 수 있습니다.

묘사

다음 항목도 참조하십시오.팽창 노즐

2009년 현재, 로켓 노즐의 면적 비율을 높이기 위한 다양한 계획의 탐색은 여전히 활발한 연구 및 특허 [1][2]분야로 남아 있다.일반적으로 이러한 설계의 현대적인 적용은 해수면에서 작업을 시작하여 진공 상태에서 작업을 완료하는 "공기 대 진공" 엔진과 진공 상태에서 모든 작업을 수행하는 "진공" 엔진으로 나눌 수 있습니다.

'공기-진공' 엔진

1단 로켓 엔진의 경우 엔진은 비행 첫 분 동안 폐기된 위치에서 노즐 익스텐션과 함께 작동하며 미리 정의된 수준의 공기압으로 팽창합니다.이 계획은 엔진이 작동하는 동안 벨의 외측 스커트가 연장되고 대기 상층에서 벨이 작동 위치로 설치되는 것을 전제로 합니다.해수면에서의 흐름 분리 문제를 배제하고 진공 [3]상태에서의 엔진 효율을 높입니다.예를 들어 액체 로켓 엔진 NK-33에 노즐 익스텐션을 적용하면 근우주 조건의 비임펄스 값이 최대 15~20초 향상된다.따라서, 이 계획은 궤적을 따라 주변 조건에 맞춰 시스템을 조정하거나, 달리 말하면 고도 보정을 허용합니다.

"Vacuum" engines

Rocket engines of upper stages perform all their operations in space and therefore in a vacuum. In order to achieve maximum efficiency for this class of engines they need high area ratios. This makes the nozzles a very sizable part of the engine, which must be completely enclosed below the nose cone of a rocket. The payload fairing and supporting constructions[4] must endure all stresses and loads during launch and flight. Consequently, the use of an outer expandable skirt in this case allows the size of the upper stage and payload fairing to be minimized, which in turn decreases the total mass of the nose cone.[5] For these reasons, nozzle extensions are used for rocket engines RL-10 and RD-58.[5][6]

See also

References

  1. ^ (in Russian) Extractable nozzle for rocket engine - Russian Patent 2180405, Russian patents
  2. ^ (in Russian) Extractable nozzle for rocket engine - Russian Patent 2190111, Russian patents
  3. ^ (in Russian) Work on modifying NK-33, News of cosmonautics, November 2002
  4. ^ "UAC Construction & Contractors Division". UAC Construction Media. 2008-03-18.
  5. ^ a b RL10B-2 - NOZZLE EXTENSION ASSEMBLY IMPROVEMENTS FOR DELTA IV[permanent dead link]
  6. ^ (in Russian) Expandable and fixed nozzle extensions without regenerative cooling, Discussion thread at "News of cosmonautics" forum

External links