Как устроен двигатель ракеты Путина "Буревестник"?
Воздушный
детонационный двигатель
Вступление.
Рассмотрим формулу: N2+O3=N2O+O2
[1]
Озон не
реагирует с молекулярним или атмосферным азотом при
комнатной температуре, но при +295 градусов по Цельсию вступает с ним в реакцию.
Также во время этой реакции наблюдается Хемилюминесценция [1]
Хемилюминесценция — люминесценция (свечение) тел, вызванная
химическим воздействием [2]
Принцип работы.
Таким образом если мы возьмем
обычный воздух. Состоящий в основном из АЗОТА И КИСЛОРОДА. И нагреем до +295
градусов по Цельсию то превратив хотя бы часть атмосферного кислорода в этой
нагретой смеси в ОЗОН. Мы получим детонацию. А значит и реактивную струю. Итак,
схематически изобразим принцип работы двигателя.
Атмосферный воздух поступает в нагревательный
котел, а далее нагретая смесь подаётся в ОЗОНАТОР. Где кислород
преобразовывается в ОЗОН и происходит детонация.
Пока для простоты понимания самого принципа работы воздержимся
от детального разбора конструкции двигателя в частности не акцентируем на способах
нагрева воздуха и его ионизации. Так как они могут быть различны. Разобравшись с принципом работы далее читатель может сам
придумать как нагревать воздух и как получить озон.
Первое что напрашивается это
использования для нагрева воздуха инфракрасный лазер или СВЧ излучение А для
получения озона задействовать ультрафиолетовый лазер. Так при облучении воздуха жёстким ультрафиолетовым
излучением образуется
озон [1]
Именно ультрафиолет отвечает за
преобразование кислорода в Озон. Оставлю
эту конструкцию как пример для размышления. А далее опишу свое видение
реализации данного двигателя.
Использование изотопов.
За основу двигателя следует
взять РИТЭ́Г (радиоизотопный термоэлектрический
генератор) — радиоизотопный
источник электроэнергии, использующий тепловую энергию, выделяющуюся
при естественном распаде радиоактивных изотопов и
преобразующий её в электроэнергию с помощью термоэлектрогенератора.
По сравнению
с ядерными реакторами,
использующими цепную реакцию,
РИТЭГ и значительно меньше, и конструктивно проще. Выходная мощность РИТЭГа
весьма невелика (до нескольких сотен ватт) при небольшом КПД. Зато в них нет движущихся частей, и они
не требуют обслуживания на протяжении всего срока службы, который может
исчисляться десятилетиями. [3]
Схема РИТЭГа, используемого на
космическом аппарате «Кассини-Гюйгенс»
Этот агрегат
выдает электричество и в то же время тепло.
Вот эти его свойства и следует использовать.
Второй блок
или элементы — это ячейка озонаторов с коронными разрядами
Именно эти ячейки и являются генераторами озона или O3
Коронный разряд
Коронный разряд образуется,
когда электрическое поле вокруг проводника сильно неоднородно, в воздухе
происходит ионизация, сопровождаемая свечением, проводник при этом окружен как
бы короной. Свечение короны не достигает противоположного электрода, затухая в
окружающем газе. В зависимости от коронирующего электрода различают
отрицательную и положительную корону, а в зависимости от способа питания —
корону постоянного и переменного тока, импульсную и т. п. Количество
озона, образующееся в коронном разряде, колеблется от 15 до 25 г на кВт⋅ч.
Преимуществом озонаторов на основе коронного разряда является в первую очередь
простота конструкции и неограниченность «разрядного промежутка». Газ можно
прокачивать без дополнительного сопротивления, например, по широкой трубе с
проволокой вдоль оси. Озонаторы на основе коронного разряда применяют чаще
всего в вентиляционных сооружениях. Энергетический выход озона в коронном
разряде может доходить до 200—250 г О3 на кВт⋅ч
при применении электропитания с короткими импульсами, с крутым фронтом
нарастания напряжения.[6] [4]
Применения Нитрида Титана.
К сожалению Уран - 238 начинает
гореть на воздухе при температуре 100 градусов по Цельсию. Торий вообще пирофор
может самовоспламениться при комнатной температуре. А нам нужно пропустить
через изотопы воздух да еще и нагреть его.
Поэтому каналы в изотопах надо покрыть или изготовить из нитрида титана [5] именно он будет защищать изотопы от окисления. Так как нитрид титана обладает достаточной жаропрочностью и теплопроводностью.
Воздушный детонационный двигатель.
Принцип
работы предлагаемого реактивного двигателя на изотопах весьма прост. Атмосферный
воздух мы предварительно пропускаем через рабочую зону реактора c U238 где рабочее тело или воздух нагревается
до +295 градусов по Цельсию, а далее при помощи электричества полученного от
этого же реактора мы получаем озон и детонацию. Для этого нагретый воздух
следует пропустить через пакет состоящий из ячеек
озонаторов с коронными разрядами
Преимущества.
Главное
преимущество перед ионными двигателями. Это наличие пакета из ячеек озонаторов
нарастив количество которых мы можем получить большую тягу путем обычного
добавления новых пакетов.
Далее низкая температура в рабочей зоне реактора — это залог безопасности
эксплуатации данного двигателя.
Немаловажную роль тут играет и отсутствие трущихся деталей.
Кроме этого данный двигатель можно использовать и за пределами атмосферы где
можно уже дополнительно ускорять газы и при помощи электромагнитных полей на
подобии ионных двигателей.
Литература.
1.
Озон https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D0%B7%D0%BE%D0%BD
2.
Хемилюминесценция
3.
Радиоизотопный термоэлектрический генератор https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D0%B8%D0%B7%D0%BE%D1%82%D0%BE%D0%BF%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BC%D0%BE%D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9_%D0%B3%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B0%D1%82%D0%BE%D1%80
5. Нитрид Титана
Я считаю это действительно гениально! Вы раскрыли мне глаза на эту проблему! Большое спасибо Андрей Викторович. Вы мой кумир в 🌍 науки.
ОтветитьУдалитьВсего лишь легкое переосмысление чужих идей: Плазменный электрореактивный двигатель и способ создания реактивной тяги. Беклемишев Алексей Дмитриевич https://findpatent.ru/patent/259/2594937.html
Удалить