Почему американцы не делают ракетные двигатели

Василий ПОДКОЛЗИН: Когда Александр Фёдорович Можайский создавал свой самолет, паровые двигатели не могли обеспечить для него подъемную силу и

необходимую скорость полета. Более того, никто не

верил, что тело, тяжелее воздуха, сможет оторваться

от земли и совершить полет. Когда появились двигатели внутреннего сгорания, мир коренным образом изменися. Но и у этих двигателей оказался свой предел

возможностей. Обеспечить самолету скорость более

730 километров в час они не могли. Это оказалось по

силам реактивному (турбореактивному) двигателю, которому на смену может прийти квантовый.

Что такое теория суперобъединения Леонова? В

результате взаимодействия магнитных, электромагнитных, гравитационных полей рождается сила, которую называют антигравитацией. Речь – о создании

активатора, который позволит изгибать пространство и взаимодействовать с электрическими, магнитными, гравитационными полями, извлекая из них

энергию. Физик Владимир Леонов уже 20 лет рабо-

тает над этой теорией и сейчас воплотил свои выво-

ды на практике.

Владимир Леонов

В работе [1] при расчете удельной силы тяги жидкостного ракетного двигателя (ЖРД) мною была представлена ошибочная формула удельной силы Fy тяги ЖРД с двойкой в знаменателе, где v – скорость выброса реактивной массы (скорость истечения продуктов сгорания химического топлива), м/с:

Fy = 2/v (1)

Ошибка обусловлена тем, что в формуле (1) изначально учитываются затраты энергии только на выброс реактивной массы, а не учитывается энергия на разгон самой ракеты, которая в соответствии с принципом сохранения импульса эквивалентна затратам энергии на выброс реактивной массы. В итоге суммарная энергия сгорания химического топлива в ЖРД идет как выброс реактивной массы, так и на разгон ракеты, то есть энергия суммарных затрат в 2 раза больше, чем представлена при выводе формулы (1). Это позволяет уточнить формулу удельной силы тяги ЖРД (1), записав ее без 2 в знаменателе:

Fy = 1/v [Н/Вт] или Fy = 1000/v [Н/кВт] (2)

Формула (2) показывает, что удельные параметры ЖРД на самом деле в 2 раза хуже, чем дает формула (1). Если, по формуле (1) удельная сила тяги у ЖРД составляет порядка 0,7 Н/кВт, то по формуле (2) она в 2 раза меньше – 0,35 Н/кВт.

Поражает, почему специалисты ракетчики в области ЖРД не вывели ранее довольно простую формулу (2)? Или скрывали ее? Причина в том, что в соответствии с формулой (2) ЖРД – это очень плохой двигатель для работы в космосе, поскольку расходует очень большое количество химического топлива. К тому же, двигателисты, чтобы увеличить силу тяги ЖРД стремятся увеличить скорость v истечения продуктов сгорания химического топлива, которая определяет удельный импульс Iy = v [м/с] ЖРД. В погоне за удельным импульсом ЖРД они попадают в математическую ловушку, расставленную природой, когда с увеличением удельного импульса уменьшается удельная сила тяги (2).

Борис Каторгин:

"Возьмем самый мощный наш двигатель — РД-170. Расход топлива с окислителем — керосином с жидким кислородом, идущим через двигатель, — 2,5 тонны в секунду. Тепловые потоки в нем достигают 50 мегаватт на квадратный метр — это огромная энергия. Температура в камере сгорания — 3,5 тысячи градусов Цельсия. Надо было придумать специальное охлаждение для камеры сгорания, чтобы она могла расчетно работать и выдерживала тепловой напор."

Владимир Леонов:

" А что происходит на квантовом уровне при работе ЖРД? Двигателисты этого не знают. С позиций квантовой термодинамики тепловые процессы в ЖРД описываются следующим образом. При горении топлива молекула излучает тепловой фотон. Это было известно. В момент излучения теплового фотона молекула испытывает импульс силы отдачи, приобретая кинетическую энергию движения. Несмотря на очевидность события, это было неизвестно, не было расчетной формулы для вычисления импульса силы отдачи молекулы при излучении фотона. Этот импульс силы отдачи молекулы при горении топлива и лежит в основе работы реактивного двигателя.

Но как эффективно используется этот импульс силы в формировании силы тяги ЖРД? Никто из двигателистов ответа на этот вопрос не знает. А используется импульс силы отдачи молекулы при горении топлива в ЖРД крайне не эффективно. Этот импульс идет на создании в камере сгорания термодинамического хаоса. При сгорании топлива импульсы силы отдачи от множества молекул повышают в камере сгорания температуру и давление, которое давит на стенки камеры сгорания и стенку сопла, создавая силу тяги ЖРД.

А как уйти от термодинамического хаоса при горении химического топлива? В ..."