ВВС США заинтересовались двигателями SABRE (Synergetic Air-Breathing Rocket Engine)

[Heli]

 

Технология двигателя, разработанная для британского космолета, возможно, будет использована при создании сверхзвукового самолета, который сейчас создается ВВС США. Исследовательская лаборатория ВВС США сейчас занимается изучением сверхзвуковых аппаратов, в которых будет использован ракетный двигатель SABRE (Synergetic Air-Breathing Rocket Engine/Синергичный воздушно-реактивный ракетный двигатель), предназначенный для космолета Skylon.

 

 

Двигатель SABRE работает на водороде и кислороде. В плотных нижних слоях атмосферы Земли он работает, как реактивный двигатель, сжатый воздухозаборником кислород подается в камеру сгорания, обеспечивая воспламенение жидкого водорода. Когда SABRE достигает высоты 26 километров и скорости, равной 5,14 Маха, он продолжает работать в закрытом цикле ракетного двигателя, потребляя жидкий кислород и жидкий водород из находящихся на борту баков, что позволяет ему достичь запланированной орбиты.

 

Skylon будет работать на двух двигателях SABRE. Во время запуска вес самолета будет около 275 000 килограммов.

 

Ожидается, что два двигателя SABRE будут протестированы в 2019 году.

 

http://samaratoday.ru/news/189579

[Heli]

 

[VV]45371849[/VV]

 

 

Многоразовой космической самолет Skylon от Reaction Engines может получить дальнейшее развитие, так как Исследовательская лаборатория ВВС США провела анализ, подтвердивший целесообразность термодинамического цикла двигателя SABRE, лежащего в основе этого летательного аппарата. Согласно данным лаборатории, нет никаких теоретических проблем, если двигатель правильно построен и интегрирован.

 

SABRE (Синергетический воздушно-реактивных ракетный двигатель) является гиперзвуковым прямоточным воздушно-реактивным двигателем. Это позволяет ему работать как реактивный самолет в атмосфере и космосе, поэтому ему не нужно переносить много кислорода для сжигания жидкого топлива. Он делает это при скоростях выше числа Маха 5 (7200 км / ч) перед выходом в космос, когда самолет переключается в ракетный режим для достижения еще больших скоростей, необходимых для достижения орбиты.

 

На данный момент двигатель ограничивает только температура. Выше определенной точки даже самые лучшие сплавы начинают плавиться. При гиперзвуковых скоростях воздух поступает в двигатель с силой в 25 раз больше, чем при урагане пятой степени и температурой газового резака.

 

Парадоксально, но перед тем как он может быть сожжен, воздух необходимо резко охладить, поэтому он проходит через серию охладителей, использующих криогенное водородное топливо, которое охлаждает воздух от 1000 °С до -150 °С за 1/100 долю секунды. Раньше такой охладитель имел бы размеры завода, но сейчас технологии позволяют поместить его в двигатель.

 

Reaction Engines и Исследовательская лаборатория ВВС США в настоящее время сотрудничают в создании концепций транспорта, способных использовать двигатель SABRE. Это касается не только ракет-носителей, но и гиперзвуковых самолет, а также применения охладителя Reaction Engines в военных технологиях.

 

http://vido.com.ua/article/12193/kontsiept-dvighatielia-sabre-proshiel-tiesty-tsieliesoobraznosti-vvs-ssha/

Edited May 23, 2015 by Heli

[Heli]

 

Исследовательская лаборатория ВВС США совместно с американской компанией SpaceWorks Enterprises разработала две схемы относительно дешевого вывода спутников на орбиту. Как пишет Aviation Week, они предполагают использование новых ракетных двигателей и возвращаемых ступеней. Сейчас военные пытаются выяснить, какую из двух схем удастся реализовать быстрее всего.

 

Сегодня стоимость запуска спутников в космос высока. Например, ВВС США используют для вывода полезной нагрузки на орбиту четырехступенчатые ракеты-носители Minotaur IV. Они способны нести нагрузку массой до 1,73 тонны. Стоимость одного запуска такой ракеты-носителя составляет около 55 миллионов долларов.

 

Военные нуждаются в новой системе, которая позволит сократить стоимость запуска в несколько раз. Ранее командование ВВС США объявляло, что новая система должна быть не только многоразовой, но и способной к выполнению нескольких полетов подряд. Для решения этой задачи сегодня ведется несколько проектов.

 

Проработанные военными совместно с SpaceWorks Enterprises концепции являются одним из этих проектов. Первая схема, разработанная военными, предполагает использование возобновляемой ускорительной (первой) ступени и расходуемой второй ступени, способной нести на себе полезную нагрузку. Общая длина системы составит 45,7 метра.

Вторая схема предполагает использование возвращаемых первой и второй ступеней. Общая длина этого носителя составит 57,9 метра. Он сможет выводить на орбиту грузы массой до 9,1 тонны. Такой носитель будет взлетать горизонтально. Его ступени после выведения груза на орбиту тоже будут приземляться горизонтально.

 

Обе схемы предполагают вывод спутников массой до 2,3 тонны на орбиту высотой 185 километров со склонением 28,5 градуса с мыса Канаверал во Флориде. Для них также были смоделированы запуски спутников на солнечно-синхронную орбиту высотой 700 километров с авиабазы «Ванденберг» в Калифорнии и британского космодрома в Ньюки.

 

На оба носителя планируется установить перспективные британские гибридные ракетные двигатели SABRE. Такие силовые установки при полете в атмосфере смогут использовать для сжигания топлива атмосферный кислород, а затем переключаться на подачу жидкого окислителя. Работать силовые установки будут на жидком водороде.

 

https://nplus1.ru/news/2016/09/27/sats

[Дм. Журко]

Ну, военные могли бы получить такой носитель мгновенно, если бы оплатили пуски Falcon-1. Но, как заявила госпожа Шотвелл, делового обоснования лёгкого носителя нет.

[Heli]

 

https://nplus1.ru/news/2016/09/21/engine

оригинал статьи http://www.w54.biz/showthread.php?52-Fighter-Development&p=66747&viewfull=1#post66747

[arcivanov]

Британская компания Reaction Engines приступила к строительству горячего испытательного комплекса, в котором будут проводиться проверки перспективных гибридных ракетных двигателей, разрабатываемых по проекту SABRE. Как пишет Aviation Week, строительство комплекса ведется в аэропорту «Фронт-Рейндж» в Колорадо. Как ожидается, предприятие заработает уже в 2018 году.

 

Новый гибридный гиперзвуковой реактивный двигатель SABRE (Synergistic Air-Breathing Rocket Engine, синергичный атмосферный ракетный двигатель) позволит сделать ракеты-носители компактнее. Общие габариты двигателя будут соответствовать габаритам турбореактивного двухконтурного двигателя F135, устанавливаемого на американские истребители F-35 Lightning II. Его длина составляет 5,6 метра, а диаметр — 1,2 метра.

 

 

https://nplus1.ru/news/2017/12/20/hotairfacility

Edited December 22, 2017 by arcivanov

[Дм. Журко]

Притом что в США строят стенд испытания своего холодильника, а в Британии, якобы, уже преступили к сборке изделия.

[MAD_MIKE]

Предположу как оно работает. На низких скоростях работает как обычный ракетный двигатель, который берёт кислород из бака. При этом работает центральное сопло. На высоких скоростях работает как прямоточный, который естественно берёт кислород из атмосферы, при этом работают внешние сопла. Но при этом есть и третий, основной смешанный режим, при котором и достигается тот самый синергетический эффект. Водород из бака поступает в теплообменник, который охлаждает входной воздух для компрессора после сжатия в сужающемся тоннеле воздухозаборника. Тогда как основной(тяговый) прямоточный воздух не идёт через теплообменник, а пролетает мимо, как у обычного прямоточника. Нагревшийся в теплообменнике и вскипевший водород поступает на турбину, которая и вращает воздушный компрессор. Всё цикл замкнут. В полёте регулируем подачу топлива между ракетным и прямоточным двигателями. Чем больше разгонимся в атмосфере, тем меньше будем жечь топляк выше атмосферы.

Вообще хорошо бы вокруг него построить ещё и самолётный реактивный двигатель.

Edited December 22, 2017 by MAD_MIKE
гелий, гелий.... ВОДОРОД!

[arcivanov]

Предположу как оно работает. На низких скоростях работает как обычный ракетный двигатель, который берёт кислород из бака.

 

В статье ровно наоборот:

 

На старте и при разгоне он будет работать как обычный прямоточный реактивный двигатель, используя для сжигания топлива воздух. Этот воздух будет подаваться в газогенератор по обводным воздухозаборникам, идущим вокруг системы подачи топлива и окислителя.

[MAD_MIKE]

В статье ровно наоборот:

 

Прямоточный режим на старте и разбеге по ВПП?

[arcivanov]

Прямоточный режим на старте и разбеге по ВПП?

Да

 

At the front of the engine, a simple translating axisymmetric shock cone inlet slows the air to subsonic speeds using two shock reflections. Part of the air then passes through a precooler into the central core, with the remainder passing directly through a ring of bypass ramjets. The central core of SABRE behind the precooler uses a turbo-compressor run off the same gaseous helium loop Brayton cycle which compresses the air and feeds it into four high pressure combined cycle rocket engine combustion chambers. The oxygen is also fed to the combustion unit, using a turbopump.

[MAD_MIKE]

Да

 

Увы, но это фантастика:megalol: Разве по картинке не ясно?

[arcivanov]

Увы, но это фантастика:megalol: Разве по картинке не ясно?

Что конкретно фантастика? Там турбина стоит воздушная, чтобы при нулевой скорости работал двигатель.

[MAD_MIKE]

Что конкретно фантастика? Там турбина стоит воздушная, чтобы при нулевой скорости работал двигатель.

 

Ты не знаешь что такое прямоточный двигатель это раз.

Турбина никуда не дует назад, а только крутит лопатки компрессора это два.

Турбиной ты называешь обычный самолётный реактивный двигатель, которого здесь нет, а есть воздушный турбокомпрессор раскручиваемый вскипевшим водородом это три.

[arcivanov]

Ты не знаешь что такое прямоточный двигатель это раз.

Турбина никуда не дует назад, а только крутит лопатки компрессора это два.

Турбиной ты называешь обычный самолётный реактивный двигатель, которого здесь нет, а есть воздушный турбокомпрессор раскручиваемый вскипевшим водородом это три.

Это не прямоточный двигатель, это раз.

Два, вы не умеете читать вообще.

В третьих, вот схема, там турбина компрессора набегающего потока на гелиевом приводе.

 

[MAD_MIKE]

Это не прямоточный двигатель, это раз.

Два, вы не умеете читать вообще.

В третьих, вот схема, там турбина компрессора набегающего потока на гелиевом приводе.

 

Это прямоточный двигатель - это раз

Я вообще ничего по сейбру не читал, хотя умею, так как пишу это - это два

Да, там оказывается есть гелий в качестве промежуточного теплоносителя. А я то думал откуда у меня в мозгу настойчиво всплывает гелий, гелий. Но это ничего не меняет. То что я написал ранее остаётся в силе, просто добавлен промежуточный хладагент - это три.

Правда мне пока неясно смешивание жидкого кислорода с воздухом. Цвета сильно похожие.

[arcivanov]

Это прямоточный двигатель - это раз

Я вообще ничего по сейбру не читал, хотя умею, так как пишу это - это два

Да, там оказывается есть гелий в качестве промежуточного теплоносителя. А я то думал откуда у меня в мозгу настойчиво всплывает гелий, гелий. Но это ничего не меняет. То что я написал ранее остаётся в силе, просто добавлен промежуточный хладагент - это три.

Правда мне пока неясно смешивание жидкого кислорода с воздухом. Цвета сильно похожие.

Если вы ничего по SABRE не читали, то какие могут быть разговоры.

 

вот компрессор, поднимающий давление воздуха до рабочего при нулевой скорости. Кислород заменяет забортный воздух при переходе на гиперзвук и переключение в ракетный режим. Если ничего не читать и спорить можно в лужу сесть.

[MAD_MIKE]

А от чего крутиться этот компрессор? Меня поражает как столько читавший ничего не понимает. Я же для Вас стараюсь, распинаюсь тут)

[MAD_MIKE]

Прямоточный режим на старте и разбеге по ВПП?

 

Да

 

Это не прямоточный двигатель, это раз.

Два, вы не умеете читать вообще.

В третьих, вот схема, там турбина компрессора набегающего потока на гелиевом приводе.

 

 

Сначала говорите что это прямоточный двигатель аж с ВПП, а потом что это не прямоточный, как это понимать?

Edited December 22, 2017 by MAD_MIKE

[arcivanov]

Сначала говорите что это прямоточный двигатель аж с ВПП, а потом что это не прямоточный, как это понимать?

Потому что прямоточный режим у гибридного двигателя. У него два режима - прямоточный в режиме 0 - 5 махов и ракетный на гиперзвуке. Прямоточный режим реализован с компрессорной турбиной для работы от земли до 5 махов, т. е. хотя режим и "прямоточный", но двигатель сам таковым не является.

[Andrei]

 

Судя по этому видео режим взлёта на полосе будет на самом деле ракетный, где кислород берется из воздуха. Затем, на высоте и скорости будет прямоточный когда часть воздуха будет проходить мимо турбо компрессора. Ну и в космосе уже снова ракетный, но окислитель из бака жидкого кислорода.

Edited December 23, 2017 by Andrei

[MAD_MIKE]

Не пашет

[MAD_MIKE]

Впринципе можно организовать атмосферный кислород на взлете нагревая гелий например в предзожигателе(preburner), в начале используя кислород из бака для розжига. Но на разбеге скорее всего будет добавочное кислородное питание из бака для того чтобы полосы хватило.

[MAD_MIKE]

Да и чисто атмосферное питание кислородом на малых скоростях будет совсем слабеньким наверное. Скорее будет актуально для снижения на обратном пути перед посадкой, когда не требуется разгон.

[Andrei]

Не пашет

 

Обновил