מנוע רקטי היברידי
 |
ערך מחפש מקורות
| |
| ערך מחפש מקורות |
 |
יש לערוך ערך זה. הסיבה היא: מכלוליזציה.
| |
| יש לערוך ערך זה. הסיבה היא: מכלוליזציה. |
מנוע רקטי היברידי הוא מנוע רקטי העושה שימוש בשני סוגי הודפים, דלק מוצק ודלק נוזלי או גז.
היסטוריה
הרעיון הוצא לראשונה בסוף שנות השלושים של המאה ה-20 במפעל IG Farben בגרמניה ובמקביל בחברת "רקטות קליפורניה" בארצות הברית. ליאוניד אנדרוסוב (אנ'), שעבד בגרמניה, תיאר לראשונה את המנועים ההיברידיים עם פחם וגז N2O (חמצן דו-חנקני).
בשנות ה-40 של המאה ה-20 חברת הטילים של קליפורניה פסיפיק השתמשה ב-LOX (חמצן נוזלי) בשילוב עם מספר סוגי דלק שונים, כולל עץ, שעווה וגומי. המוצלחות ביותר של בדיקות אלה היה עם דלק גומי. ביוני 1951 הוטסה רקטת LOX / גומי לגובה של 9 ק"מ.
רעיון בסיסי
מנוע רקטי היברידי מורכב ממיכל לחץ המכיל בתוכו חמצן נוזלי (הדלק הנוזלי), תא בעירה שבתוכו מאוחסן הדלק המוצק ומכשיר המפריד בין השניים. כאשר ישנו צורך בהפעלת כוח, שסתום תא הבעירה נפתח ואליו מוזרם הדלק הנוזלי. הדיפוזיה (פעפוע) בין השניים נעשה בשכבה התחתונה של המנוע ונוצר כוח.
דלק
מנוע היברידי הפוך, אשר אינו נפוץ מאוד, הוא מנוע שבו המנוע משתמש במחמצן (חומר כימי שכאשר בא במגע עם דלק, דלק נשרף) מוצק ודלק נוזלי. כמה אפשרויות לדלק נוזלי הם נפט, hydrazine (תרכובת כימית שמשמשת כמרכיב בדלק) ו LH2 (מימן נוזלי), HTPB (דלק נוזלי) פופולרי ביותר עבור מנועים רקטים היברידיים, בשל האנרגיה שלו ובשל העובדה שאפשר להתמודד איתו בבטיחות רבה. בדיקות בוצעו בהם HTPB היה ספוג בחמצן נוזלי, והוא עדיין לא התפוצץ. דלק זה לא צפוף כמו מנועי רקטות מוצקים, ולכן לעיתים מוסיפים לו אלומיניום, כדי להעלות את צפיפותו ובכך לשפר את ביצוע הטיל.
חסרונות של מנוע רקטי היברידי
רקטות היברידיות נמנעות מחלק מהחסרונות של רקטות מוצקות כמו הסכנות של פיצוץ, תוך הימנעות מחסרונות של רקטות נוזליות כמו ההרכבה הטכנית שלהן.
מאחר שקשה לדלק ולחמצן להיות מעורבים באופן אינטימי (היות שמצבים שונים של חומר), טילים היברידיים נוטים להיכשל יותר מאשר טילים עם דלק ממצב צבירה אחד.
יתרונות של מנוע רקטי היברידי
למנועים ההיברידיים הנעה מכנית פשוטה יותר - דורש רק דלק נוזלי יחיד וכתוצאה מכך פחות אינסטלציה, פחות שסתומים, ופעולות פשוטות יותר.
תוספי מתכת - מתכות בעלות תגובה גבוהה יותר כגון אלומיניום, מגנזיום, ליתיום או בריליום נכללים במתכות המרכיבות את הטיל.
קירור - קירור נוזלי ומתקדם יותר מה שעוזר למדחפים להתחמם פחות וכך להגדיל את הסיכוי להצלחה. חיסכון בדלק: חיסכון של עד 50% ביחס לכלי הרכב המקבילים לו, המונעים בהנעה קונבנציונלית (שיטת תנועה רגילה).
הפחתה ניכרת בפליטת מזהמי האוויר: החסכון בדלק מתבטא, בין היתר בהפחתת פליטת המזהמים וגם כולל הנעה שקטה יותר.
קישורים חיצוניים
