5. RAKETALAR TSIOLKOVSKY 19-asrning oxirida Tsiolkovskiy Rossiyada raketa texnologiyasi bo'yicha ilmiy va texnik tadqiqotlarni jonlantirdi va keyinchalik ko'plab original raketa dizayn sxemalarini taklif qildi. Raketa texnologiyasini rivojlantirishdagi yangi qadam Tsiolkovskiy tomonidan uzoq masofali raketalar va suyuq yoqilg'ida ishlaydigan reaktiv dvigatellar bilan sayyoralararo sayohat qilish uchun raketalar uchun ishlab chiqilgan sxemalar bo'ldi. Tsiolkovskiyning ishidan oldin kukunli reaktiv dvigatelli raketalar tekshirildi va turli muammolarni hal qilish uchun taklif qilindi.
Suyuq yoqilg'idan (yoqilg'i va oksidlovchi) foydalanish nozik devorlari yoqilg'i (yoki oksidlovchi) bilan sovutilgan, oson va ishonchli ishlaydigan suyuq yonilg'i reaktiv dvigatelining juda oqilona dizaynini berishga imkon beradi. Katta raketalar uchun bu yechim yagona maqbul edi.
Raketa 1903.Uzoq masofali raketaning birinchi turi Tsiolkovskiy tomonidan 1903 yilda nashr etilgan "Jahon fazolarini reaktiv asboblar bilan tekshirish" asarida tasvirlangan. Raketa cho'zilgan metall kamera bo'lib, shakli havo kemasi yoki katta shpindelga juda o'xshaydi. "Tasavvur qilaylik, - deb yozadi Tsiolkovskiy, "bunday snaryad: yorug'lik, kislorod, karbonat angidridni yutuvchi, miazma va hayvonlarning boshqa sekretsiyasi bilan ta'minlangan cho'zinchoq metall kamera (eng kam qarshilik ko'rsatadi), nafaqat turli xil jismoniy qurilmalarni saqlash uchun mo'ljallangan. , balki odamlar uchun ham, kamerani nazorat qilish ... Kamerada katta miqdordagi moddalar mavjud bo'lib, ular aralashtirilganda darhol portlovchi massa hosil qiladi. Bu moddalar, to'g'ri va ... ma'lum bir joyda teng ravishda portlash, ular shox yoki shamol musiqa asbobi kabi oxirigacha kengayib borayotgan quvurlar bo'ylab issiq gazlar shaklida oqadi ... Quvurning bir tor uchida portlovchi moddalar aralashmasi sodir bo'ladi: bu erda kondensatsiyalangan va olovli gazlar olinadi. Uning boshqa cho'zilgan uchida, ular juda kamaygan va undan sovigan holda, juda katta nisbiy tezlik bilan hunilardan o'tib ketishadi.
H
va shakl. 6 suyuq vodorod (yoqilg'i) va suyuq kislorod (oksidlovchi) egallagan hajmlarni ko'rsatadi. Ularni aralashtirish joyi (yonish kamerasi) rasmda ko'rsatilgan. A harfi bilan 6. Ko'krakning devorlari ichida tez aylanib yuradigan sovutish suyuqligi (yoqilg'i komponentlaridan biri) bo'lgan korpus bilan o'ralgan.
Atmosferaning yuqori siyrak qatlamlarida raketaning parvozini boshqarish uchun Tsiolkovskiy ikkita usulni tavsiya qildi: reaktiv dvigatelning ko'krak chiqishi yaqinida gaz oqimiga joylashtirilgan grafit rullari yoki qo'ng'iroqning uchini burish (dvigatel ko'krak qafasini aylantirish). ). Ikkala usul ham issiq gazlar oqimining yo'nalishini raketa o'qidan burish va parvoz yo'nalishiga perpendikulyar kuch (boshqaruv kuchi) yaratishga imkon beradi. Shuni ta'kidlash kerakki, Tsiolkovskiyning ushbu takliflari zamonaviy raketa texnologiyasida keng qo'llanilishi va rivojlanishini topdi. Xorijiy matbuotning barcha ma'lum bo'lgan suyuq yonilg'i reaktiv dvigatellari kamera devorlari va ko'krakni yoqilg'i komponentlaridan biri tomonidan majburiy sovutish bilan yaratilgan. Bunday sovutish devorlarni bir necha daqiqa davomida yuqori haroratga (3500-4000 ° S gacha) bardosh beradigan darajada yupqa qilish imkonini beradi.
Tsiolkovskiy tomonidan taklif qilingan gaz rullari chet elda turli toifadagi raketalarning parvozini boshqarish uchun ishlatiladi. Agar dvigatel tomonidan ishlab chiqilgan reaktiv kuch raketaning tortishish kuchidan 1,5-3 baravar oshsa, parvozning birinchi soniyalarida, raketaning tezligi past bo'lsa, havo rullari hatto zich qatlamlarda ham samarasiz bo'ladi. gaz rullari yordamida atmosferaning to'g'ri parvozi va raketaning to'g'ri parvozi ta'minlanadi. Odatda reaktiv samolyotda. dvigatelga ikkita o'zaro perpendikulyar tekislikda joylashgan to'rtta grafit rul o'rnatilgan. Bir juftlikning og'ishi vertikal tekislikdagi parvoz yo'nalishini o'zgartirishga imkon beradi va ikkinchi juftlikning og'ishi gorizontal tekislikdagi parvoz yo'nalishini o'zgartiradi. Binobarin, gaz rullarining harakati samolyot yoki planerning liftlari va rullarining ta'siriga o'xshaydi, parvoz paytida qadam va yo'nalish burchagini o'zgartiradi. Raketaning o'z o'qi atrofida aylanishiga yo'l qo'ymaslik uchun bir juft gaz rullari turli yo'nalishlarda og'ishi mumkin; bu holda, ularning harakati samolyotning aileronlari harakatlariga o'xshaydi.
Issiq gazlar oqimiga joylashtirilgan gaz rullari reaktiv kuchni kamaytiradi, shuning uchun reaktiv dvigatelning nisbatan uzoq ishlash muddati (2-3 daqiqadan ko'proq), ba'zan butun dvigatelni avtomatik ravishda aylantirish foydaliroq bo'ladi. , yoki raketaga qo'shimcha (kichikroq o'lchamli) burilish dvigatellarini qo'yish uchun , raketaning parvozini boshqarish uchun xizmat qiladi. Shaklda. 7 da aylanuvchi reaktiv dvigatel bilan to'p uchishning uchta holati ko'rsatilgan. Guruch. 7a to'pning to'g'ri chiziqli gorizontal parvoziga mos keladi; chiqarilgan zarrachalar oqimi gorizontga parallel bo'lib, reaktiv kuch F ham gorizontal yo'naltiriladi. Guruch. 7b jetning yuqoriga burilishiga mos keladi (motor o'qi); reaktiv kuch F pastga qarab og'adi va markazning traektoriyasi t to'pning qattiqligi ham pastga qarab og'a boshlaydi. Guruch. 7, c jetning pastga egilishiga to'g'ri keladi (dvigatel o'qi); reaktiv kuch yuqoriga buriladi va to'pning og'irlik markazining traektoriyasi ham yuqoriga buriladi.