En accelerator är en extra, vanligtvis engångs- och återställningsbar, jetanordning som slås på när flygplanet startar för att accelerera accelerationen eller minska startkörningen .
Oftast utförs det i form av en engångsraket med fast drivmedel (SSRM) - en fast drivmedelsbooster (STU), med en kraftfull impuls och en kort brinntid; Men som till exempel på rymdfärjans återanvändbara system , kan det praktiskt taget vara ett fullfjädrat första steg , som används efter att ha laddats upp med nytt bränsle upp till 10 gånger.
De första var tydligen[ förtydliga ] Tyskarna: Hugo Junkers testade 1928 ett sjöflygplan med en pulverstartaccelerator .
1939 fick det amerikanska privata Guggenheim Aviation Laboratory vid California Institute of Technology (GALCIT) [1] en order från US National Academy of Sciences att studera startförstärkare för flygplan. Programmet Jet-Assisted Take Off (JATO) har börjat. Samma år lanserades konstruktionen av flera prover: en raketmotor med pulver, flytande drivmedel med självantändande komponenter och en fast drivmedelsladdning med tillförsel av flytande oxidationsmedel [2] .
Den första framgångsrika användningen av blandat drivmedel inträffade i början av augusti 1941, när en startförstärkare, som brann i 12 sekunder, testades på ett lätt flygplan från ERCO Ercoupe.
Under första hälften av 1940-talet genomfördes även experiment i USA med användning av flytande raketboosters. Det huvudsakliga användningsområdet är bombplan och transportflygplan: till exempel installerades 25ALD-1000 JATO-raketmotorn speciellt designad för detta ändamål av Aerojet på Douglas A-20 Havoc lätta kolvbombplan . Därefter installerades en förbättrad version av 25ALD-1000 på kolvflygplanen V-24 , V-25 , S-40 och R-38 .
Utveckling av detta ämne i Tyskland började redan 1937, och 1939 köptes ytterligare teknik in i USA som påskyndade processen. Vid driften av raketmotorer med olika scheman används ganska många olika kemikalier, sammansättningar och komponenter. Dessa är bränslen, oxidationsmedel , katalysatorer, monopropellanter, stabilisatorer, etc., för att underlätta arbetet tilldelade tyska forskare och ingenjörer som är involverade i raketteknik varje element från sin lista sitt eget speciella namn, bestående av en bokstav och ordet " Stoff " (B-Stoff, C-Stoff, T-Stoff, Z-Stoff). I början av andra världskriget , och särskilt under dess andra hälft, när många tyska flygfält sattes ur funktion till följd av bombningar , användes raketboosters ganska flitigt inom tysk flyg , särskilt eftersom den tyska industrins produktion var stor. var ganska stor.
I synnerhet användes de för att skjuta upp bombplan (inklusive nyskapade sådana med jetmotorer som ännu inte kunde ge tillräcklig dragkraft), eller för att skjuta upp tunga militära segelflygplan som Gotha Go 242 eller Messerschmitt Me.323 Gigant . Både boosters baserade på raketmotorer med flytande drivmedel och raketmotorer med fast drivmedel användes (bland fasta drivmedel användes raketboosters från Rheinmetall-Borsig AG i stor utsträckning ).
Som en vätskestartaccelerator har en anordning utvecklad av Hellmuth Walter Kommanditgesellschaft (HWK) under namnet HWK-109-500 (RII.201 / 202b) blivit utbredd. Familjen HWK-109-500/501 [3] fick namnet Starthilfe , vilket på tyska betyder "starthjälp". Huvuddraget hos HWK-109-500 är att det var en enkomponents raketmotor. Drifttiden för HWK 109-500 var cirka 30 sekunder, dragkraft 500 kgf , egenvikt 125 kg. Totalt tillverkades mer än 6 000 enheter under kriget. Enheten visade sig vara mycket pålitlig - totalt gjordes cirka 3 000 lanseringar av flygplan och glidflygplan med sådana acceleratorer under operationen, och inte ett enda allvarligt misslyckande registrerades. HWK 109-500 användes på många flygplan och segelflygplan, oftast på spaningsjetbombplanet Arado Ar 234 Blitz , vars motorkraft ( Jumo 004 ) var uppenbart otillräcklig och boosterna blev nästan en permanent fixtur på detta flygplan.
Till en början, efter testning, förblev boosters på planet, men lite senare färdigställdes systemet och det blev möjligt att släppa dem och gå ner med fallskärm .
i SovjetunionenI Sovjetunionen behärskades för första gången användningen av pulverstartande raketboosters på U-1 träningsflygplan , tester utfördes i mars 1931 . Två acceleratorer (en på varje sida) installerades på den nedre vingen av U-1-biplanet, skapat i Leningrad Gas Dynamic Laboratory (GDL) under ledning av V. I. Dudakov.
Arbetet fortsatte i oktober 1933, när fastdrivna boosters designade av V. I. Dudakov testades på TB-1 (ANT-4) tunga bombplan. De installerades på vingen, tre stycken på varje konsol. Bombplanets startsträcka minskade med nästan 80 %, från 280 till 55 m.
Senare genomfördes 1935-36 experiment med pulverraketboosters, som inte längre användes för uppskjutning, utan för en kortvarig ökning av flyghastigheten. på I-4 (ANT-5) och I-15 flygplan , och 1943 - på Pe-2 bombplan .
sedan början av 30-talet har flygplan utvecklats och testats med LRE -boosters installerade komplett med kolvmotor och avsedda för kortvarig drift under flera minuter (I-4 med två ORM-52 LRE designade av V.P. Glushko ; Pe- 2RD (RU) med LRE RD-1; La-7R, Yak-3RD, La-5VI, Su-7 , La-120R). Trots det faktum att påtagliga framsteg gjordes under testflygningar för att förbättra flygplanens flygegenskaper (till exempel ökad hastighet till 100 km/h eller mer), inskränktes programmet för att använda LRE som raketförstärkare 1946.
I framtiden ökade relevansen av användningen av boosters med uppkomsten av behovet av att transportera kärnvapen och idrifttagandet av flygplan med luftandningsmotorer, som ännu inte hade höga dragegenskaper. Många experiment utfördes på användningen av boosters på flygplan för olika ändamål. Senare, från mitten av 1950-talet, när tillräcklig erfarenhet redan hade vunnits i konstruktionen av LRE, både i Sovjetunionen och i väst, skapades experimentflygplan med LRE-boosters som hjälpmotorer. Några av dem användes för att studera problemen med överljudsflyg, några som träningsflygplan, andra var planerade för serieproduktion för användning av flygvapnet. Ingen av dem blev dock ett seriestridsflygplan.
50-talet: arbete med att studera möjligheten att lansera flygplan utanför flygfältet (I USA praktiseras namnet "point" eller "nollstart": nolllängds uppskjutningssystem eller startsystem med noll längd (ZLL, ZEL, ZELL)); i Sovjetunionen började liknande arbete 1959.
Tappade TTU, med ett flygplan eller UAV .
Inom rymdteknik - övre steg :
Fördelar - enkel design, förvaring (hållbarhet) och drift.
Nackdelen med booster för fast bränsle är den stora svårigheten att kontrollera förbränningsprocessen och omöjligheten att stänga av dem, brandrisk , explosionsrisk .
Enligt den officiella versionen av undersökningskommissionen orsakade en funktionsfel i O-ringen på rymdfärjans sidoförstärkarhus , Challenger - rymdfarkostens död 1986.
| raketmotorer | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| Kemisk |
| ||||
| Kärn | |||||
| Elektrisk | |||||
| Övrig | |||||