Skip to main content

เครื่องยนต์แช่แข็งคืออะไร?

engine เครื่องยนต์ cryogenic มักจะเป็นเครื่องยนต์จรวดที่ออกแบบมาเพื่อหลบหนีแรงโน้มถ่วงของ Earths เพื่อส่งโพรบไปยังระยะห่างหรือยกดาวเทียมเข้าสู่วงโคจรพวกเขาใช้เชื้อเพลิงเหลวที่เย็นลงถึงอุณหภูมิต่ำมากและจะอยู่ในสถานะก๊าซที่ความดันและอุณหภูมิในบรรยากาศปกติเช่นไฮโดรเจนและออกซิเจนเชื้อเพลิงเหล่านี้ใช้ในหนึ่งในสองการออกแบบหลักเพื่อผลิตแรงขับเคลื่อนไม่ว่าจะเป็นไฮโดรเจนจะถูกระเหยเป็นเชื้อเพลิงและติดไฟโดยออกซิไดเซอร์ของออกซิเจนเพื่อสร้างแรงขับจรวดร้อนมาตรฐานหรือผสมกันเพื่อสร้างไอน้ำร้อนสุดที่ออกจากหัวฉีดเครื่องยนต์และสร้างแรงขับระบบขับเคลื่อนเครื่องยนต์ ณ ปี 2011 เหล่านี้รวมถึงสหรัฐอเมริการัสเซียและจีนรวมถึงฝรั่งเศสและญี่ปุ่นทำงานที่ศูนย์การบินและอวกาศของเยอรมันใน Lampoldshausen ประเทศเยอรมนีกำลังดำเนินการต่อไปเพื่อพัฒนาแรงขับแบบแช่แข็งอินเดียยังได้ทำการทดสอบการออกแบบจรวดแช่แข็งเมื่อเร็ว ๆ นี้เมื่อเร็ว ๆ นี้ในปี 2009 ซึ่งผลิตที่องค์การวิจัยอวกาศอินเดีย (ISRO) ซึ่งส่งผลให้เกิดความล้มเหลวอย่างรุนแรงของยานพาหนะทดสอบการออกแบบยุค 1960 ของ Saturn v Rocket ที่ใช้โดย Missions Apollo Moon ของสหรัฐอเมริกาเครื่องยนต์หลักของ US Space Shuttles ยังใช้เชื้อเพลิงที่เก็บไว้ใน cryogenically เช่นเดียวกับหลายรูปแบบแรกของขีปนาวุธ ballistic intercontinental (ICBMS) ที่ใช้เป็นตัวยับยั้งนิวเคลียร์โดยรัสเซียและจีนจรวดเชื้อเพลิงของเหลวมีแรงผลักดันมากขึ้นและดังนั้นความเร็วกว่าคู่ที่เป็นน้ำมันเชื้อเพลิงที่เป็นของแข็ง แต่ถูกเก็บไว้ด้วยถังน้ำมันเชื้อเพลิงที่ว่างเปล่าเนื่องจากเชื้อเพลิงอาจเป็นเรื่องยากที่จะบำรุงรักษาและลดวาล์วเครื่องยนต์และอุปกรณ์การใช้เชื้อเพลิงแช่แข็งเป็นตัวขับเคลื่อนต้องใช้สิ่งอำนวยความสะดวกในการจัดเก็บเชื้อเพลิงเพื่อให้สามารถสูบลงในเครื่องยนต์จรวดที่ถือถังเมื่อจำเป็นเนื่องจากเวลาเปิดตัวของขีปนาวุธที่ขับเคลื่อนโดยเครื่องยนต์แช่แข็งสามารถล่าช้าได้ถึงหลายชั่วโมงและการจัดเก็บเชื้อเพลิงนั้นมีความเสี่ยงสหรัฐเก็บไว้ที่ระดับ -423 deg;Fahrenheit (-253 deg; Celsius) และ -297 deg;Fahrenheit (-183 deg; Celsius) ตามลำดับองค์ประกอบเหล่านี้ได้อย่างง่ายดายและเสนออัตราการแปลงพลังงานที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของเชื้อเพลิงเหลวสำหรับการขับเคลื่อนด้วยจรวดดังนั้นพวกเขาจึงกลายเป็นเชื้อเพลิงที่เลือกสำหรับทุกประเทศที่ทำงานเกี่ยวกับการออกแบบเครื่องยนต์แช่แข็งพวกเขายังผลิตอัตราแรงกระตุ้นเฉพาะที่เป็นที่รู้จักสูงสุดสำหรับการขับเคลื่อนด้วยจรวดเคมีสูงถึง 450 วินาทีแรงกระตุ้นเฉพาะคือการวัดการเปลี่ยนแปลงของโมเมนตัมต่อหน่วยของเชื้อเพลิงที่ใช้จรวดที่สร้างแรงกระตุ้นเฉพาะ 440 อย่างเช่นเครื่องยนต์อวกาศกระสวยอวกาศในสุญญากาศจะได้ความเร็วประมาณ 9,900 ไมล์ต่อชั่วโมง (15,840 กิโลเมตรต่อชั่วโมง) ซึ่งเพียงพอที่จะเก็บไว้ในวงโคจรที่สลายตัวรอบโลกระยะเวลานาน

การเปลี่ยนแปลงใหม่ในเครื่องยนต์ cryogenic เป็นเครื่องยนต์ cryogenic ที่ขยายได้ทั่วไป (CECE) ที่ได้รับการพัฒนาโดยการบินและการบริหารอวกาศแห่งชาติ (NASA) ในสหรัฐอเมริกามันใช้ออกซิเจนของเหลวและเชื้อเพลิงไฮโดรเจนทั่วไป แต่เครื่องยนต์ทั้งหมดก็เป็นซูเปอร์คูลเชื้อเพลิงผสมเพื่อสร้าง 5,000 deg;Fahrenheit (2,760 DEG; Celsius) ไอน้ำร้อนจัดเป็นรูปแบบของแรงขับจรวดที่สามารถควบคุมตัวขึ้นและลงจากระดับแรงขับเล็กน้อยถึง 10% เล็กน้อยเพื่อการหลบหลีกในสภาพแวดล้อมที่ลงจอดเช่นบนพื้นผิวดวงจันทร์เครื่องยนต์ได้รับการทดสอบที่ประสบความสำเร็จในช่วงปลายปี 2549 และอาจใช้กับภารกิจทั้ง Mars และ Moon Manned ในอนาคต