Raketni motor je vrsta reaktivnega motorja, na katerega delovanje ne vpliva zunanje okolje, zahvaljujoč dejstvu, da ta motor v svojem rezervoarju ne nosi samo goriva, temveč tudi oksidant.

V tem članku si bomo na kratko ogledali, kako deluje raketni motor, njegovo zgodovino in možne vrste.

Vsebina

• Načelo delovanja raketnega motorja
• Kako deluje raketni motor?
• Delovanje raketnega motorja na kratko
• Raketni motor na tekoče gorivo
• Raketni motor na trdo gorivo
• Hibridni raketni motor
• Raketni motor se uporablja predvsem za pogon

Načelo delovanja raketnega motorja

Načelo delovanja raketnega motorja je v tem, da pri zgorevanju delovne snovi (goriva in oksidanta) nastajajo dimni plini, ki z zelo veliko hitrostjo zapustijo zgorevalno komoro skozi izpustno šobo motorja. Ko izpušni plini zapustijo motor, ustvarijo silo, ki temelji na zakonu akcije in reakcije in torej na podlagi zakona o ohranitvi gibalne količine 3. Newtonovega zakona - telo se giblje v nasprotni smeri od smeri iztoka. izpušnih plinov.

Sorodni članek - 

Reaktivni motor: Ste vedeli, za katero vrsto motorja gre?

Preprosto povedano, stroj, na katerega je ta motor pritrjen, se poganja v nasprotni smeri, v kateri izpušni plini zapuščajo izpustno šobo motorja. Učinek izpušnih plinov, ki zapuščajo izpustno šobo motorja, imenujemo potisk raketnega motorja in je premosorazmeren zmnožku mase izpušnih plinov in njihove izstopne hitrosti.

Kako deluje raketni motor?

Eksplozija delovne snovi poteka pod visokim pritiskom. Gorivo in oksidant sta stisnjena v zgorevalni komori. Iz zgorevalne komore vodi zožena izpustna šoba, zaradi katere se poveča hitrost izpusta dimnih plinov. Šoba pa ne sme biti preozka, da se material, iz katerega je narejena, toplotno ne preobremeni (tali).

Osnovna razlika med raketnim motorjem in ostalimi motorji z notranjim izgorevanjem je v tem, da raketni motor pri svojem delu ne črpa oksidanta iz atmosfere, ampak ima poleg goriva še lastno zalogo oksidanta, ki ga nosi s seboj. Ker ima ta motor na krovu lasten vir energije, lahko deluje tudi v vesolju (vakuum).

Sorodni članek - 

Bencinski in dizelski motor: Kakšna je razlika med njima in kakšne so njune prednosti in slabosti?

Druga razlika je v tem, da stroj, ki ga poganja raketni motor, ne poganja mehansko delo, kot na primer pri vžig na svečko ali dizelski motorji, ki poganjajo avtomobile, temveč reakcijski učinek izpušnih plinov. plini. Poleg tega, razen nekaterih pomožnih sistemov, kot so črpalka, vrtenje šob itd., raketni motor ne vsebuje gibljivih delov, ki so potrebni pri navadnih motorjih z notranjim izgorevanjem (bati, ročična gred, ((odmična gred) )) in druge komponente).

Tako ima raketni motor poseben položaj med drugimi motorji z notranjim izgorevanjem.

Delovanje raketnega motorja na kratko

• Ne črpa delovne snovi iz atmosfere
• Koristna moč motorja ni mehansko delo, temveč reakcijski učinek izpušnih plinov
• Razen nekaterih pomožnih sistemov ne vsebuje gibljivih delov

Glede na stanje goriva lahko raketne motorje razdelimo v dve kategoriji, in sicer na motorje na tekoče gorivo in motorje na trdo gorivo.

Raketni motor na tekoče gorivo:

Raketni motor na tekoče gorivo poganja mešanica goriva in oksidanta, ki se mešata v zgorevalni komori motorja. Delovna snov se tako premeša v zgorevalni komori, kjer se pod visokim pritiskom vname.

Kombinacije goriv in oksidantov za raketne motorje na tekoče gorivo:

Ni nujno, da je oksidacijsko sredstvo vedno kisik, ampak so lahko tudi druge molekule s presežkom kisika, na primer tekoči vodik ali mešanice ogljikovodikov. Najpogostejše kombinacije delovne snovi so:

• tekoči vodik in tekoči kisik
• tekoči kisik in kerozin

Poleg teh kombinacij se uporabljajo še druge kombinacije goriv in oksidantov, vsaka kombinacija pa ima svoje prednosti in slabosti.

Raketni motor na trdo gorivo

Raketni motor na trdo gorivo poganja mešanica goriva v obliki zrnc, ki poleg goriva vsebuje še oksidant. Delovna snov tega motorja je shranjena v zgorevalni komori. Prednost motorjev na trda goriva je odlična skladiščnost in pripravljenost za uporabo. Po drugi strani pa je velika pomanjkljivost, da tovrstnega motorja ni mogoče ugasniti.

S prvim vžigom delovne snovi se začne celotna reakcija, ki se konča šele, ko delovna snov ni popolnoma izčrpana. Zato se ta motor največkrat uporablja kot pomožni vzletni motor za shuttle ali nekatera letala.

Hibridni raketni motor:

Je raketni motor, pri katerem je ena od komponent, bodisi gorivo ali oksidant, v tekočem stanju, druga komponenta pa v trdnem stanju.

Raketni motor se uporablja predvsem za pogon:

• vojaške rakete
• vesoljske rakete
• space shuttle
• sateliti in vesoljske sonde
• letala
• kot pomožni, zagonski motor letal

Tudi če se reaktivni motor ne uporablja za pogon avtomobilov, obstaja, oziroma je bilo nekaj norcev, ki so svoj avto opremili s tovrstnim motorjem, o čemer si lahko preberete v našem članku: Reaktivni motor: Ali ste vedeli kakšen tip motorja je?