СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ И ПРИМЕНЕНИЕ НОВОГО ВИДА ТОПЛИВА В РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКОЙ ТЕХНИКИ
DOI:
https://doi.org/10.52167/1609-1817-2023-129-6-68-81Ключевые слова:
сжиженный природный газ, функция ограничения, характеристическая скорость, околоземная орбита, ракета-носительАннотация
В данной научной статье рассмотрены вопросы применения в ракетно-космической отрасли нового вида топлива на основе сжиженного природного газа и жидкого кислорода (СПГ-ЖК). Впервые было проанализировано и сравнены СПГ-ЖК с десятью существующими видами топлива, применяемых на сегодняшний день в ракетостроении и космической отрасли. В качестве объекта сравнения выбрано топливные баки первой ступени в трехступенчатой ракеты-носителя. По всем одиннадцати видам топлива впервые определены их массы топлива, массы ракетных блоков и конструкции, а также их объемы топливных баков. В ходе анализа были выявлены преимущества и недостатки СПГ-ЖК, по сравнению с другими видами топлива. Результаты анализа показали, что применение нового вида топлива превосходит по некоторым показателям других топлив, а именно по массе и объему занимаемых в топливных отсеках. Если сравнивать с широко применяемым видом керосина, то масса сжиженного природного газа оказалось легче на15%, но, с другой стороны, объем оказалось больше всего лишь на 8%. Сравнение с другими видами топлива СПГ-ЖК также превосходит по своим массовым и объемным характеристикам, а также в некоторых случаях и по токсичности. Таким образом, у авторского коллектива данной стать не вызывает сомнения в том, что в ближайшем будущем, данный вид топливо будет являться один из альтернативных видов источников энергии, которое будет широко использовано в ракетно-космической отрасли.
Библиографические ссылки
[1] А.Б. Железняков. «Космические гавани» планеты. Часть 1. Космо¬дромы России / – Научно-технические ведомости СПГПУ. – №3. – 2014 г. – с.14-21.
[2] П.А. Маронов. Космодромы мира. – М.: FastBookPublishing, 2011 г. – 136 с.
[3] Norman L. Hitler's Rockets: The Story of the V-2. –Publisher: Hutchinson. – 2009. – 210 p.
[4] M. Neufeld. Von Braun: Dreamer of Space, Engineer of War. – Publisher: Vintage. – 2008. – 624 p.
[5] Космонавтика: Энциклопедия // Гл. ред. В.П. Глушко; редколлегия: В.П. Бармин и др. – М.: Сов. Энциклопедия. – 1985. – 526 с.
[6] J. Harford. Korolev: How One Man Masterminded the Soviet Drive to Beat America to the Moon. –Publisher: Wiley.– 1999. –432 p.
[7] D. Cadbury. Space Race: The Epic Battle Between America and the Soviet Union for Dominion of Space.– Publisher: Harper Perennial. – 2007. – 400 p.
[8] Губарев В.С. Неизвестный Янгель. Создатель «Сатаны». –Изд.: Эксмо.– 2011. –256 с.
[9] M. Bille. The First Space Race.– Publisher: Texas A&M University Press.– 2004. –214 с.
[10] A. Wilson. European Space Agency: Achievement: More Than 30 Years of Pioneering Space Activity.– Publisher: European Space Agency.– 2005. – 400 p.
[11] J. D. Hunley. U.S. Space Launch-Vehicle Technology: Viking to Space Shuttle.– Pub-lisher: University Press of Florida.– 2008. – 456 p.
[12] Japan Space Agency and Programs Handbook.– Publisher: Intl Business Pubns USA. – 2007. – vol.1. – 300 p.
[13] Musk, Elon; Koenigsmann, Hans; Gurevich, Gwynne (14 August 2003). The Falcon Launch Vehicle – An Attempt at Making Access to Space More Affordable, Reliable and Pleas-ant. 17th Annual AIAA/USU Conference on Small Satellites. Logan, Utah: Utah State Universi-ty. Archived from the original on 14 June 2020.
Seo Daeban. (March, 2022) Staging and Mission Design of a Two-Staged Small Launch Vehicle Based on the Liquid Rocket Engine Technology. Journal of the Korean Society for Aeronautical and Space Sciences 50(4):277-285. DOI 10.5139/JKSAS.2022.50.4.277
[15] Булекбаев З.Е. и др. Месторождения нефти и газа Казахстана. Справочник. – Изд-во: Алматы.–1996. – 325 с.
[16] В.В. Волоцуев. Введение в проектирование, конструирование и производство ракет. –М.: СГАУ.– 2017. –88 с
[17] В.В. Волоцуев, И.С. Ткаченко. Введение в проектирование космиче¬ских аппа-ратов. – Самара: Изд-во Самарского университета.– 2018. – 144 с.
[18] В. И. Куренков, Л. П. Юмашев. Выбор основных проектных характеристик и конструктивного облика ракет-носителей. –М.: СГАУ. – 2005. – 240 с.
[19] В. И. Куренков. Конструкция и проектирование изделий ракетно- космической техники. Ч. 2. Основы проектирования ракет-носителей. – М.: СГАУ.– 2012. – 304 с.
[20] В. И. Куренков, А. А. Панков. Основы автоматизированного проектирования. – М.: СГАУ. – 2012 – 240 с.
[21] Л.П. Юмашев. Устройство ракет-носителей. – М.: СГАУ.–1999. – 190 с.
[22] Л.П. Юмашев. Арматура баков ракет. – М.: Самарский авиац. ин-т.–1991. – 32 с.
[23] К.В Сердюк. Транспортные средства обеспечения космических программ. / под ред. Акад. В.П. Мишина. – Итоги науки и техники. Серия «Ракетостроение и космическая техника». – М.: ВИНИТИ.–1990. – 276 с.
[24] В. П. Мишина. Основы конструирования ракет-носителей. Учебник для студен-тов втузов. – М.: Машиностроение.–1991. – 416 с.
[25] А. М. Прохоров. Космические скорости. Физическая энциклопедия. – М.: Со-ветская энциклопедия.–1990. – т. 2. – 704 с.
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2023 Кайрат Ахметов, Хуралай Молдамурат, Асыл-Дастан Базарбек, Енглик Дюсекина, Дидар Бердимуратова
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
