Raketový motor

1. Reaktívne motory Raketový motor

2. začali vznikať na základe strelného prachu- strelivina na báze dusičnanov • (drevené uhlie, S, KNO3) • použitie - ako pohonné médium • čínskych rakiet • v 12. až 13. storočí • druhy spaľovacích motorov • motor, ktorý využíva reaktívny účinok látky vystupujúcej • z motora na jeho pohyb v opačnom smere (zákon akcie a reakcie) • druhom reaktívneho motora je: • prúdový (urýchľuje zvonka privádzané médium - vzduch alebo vodu) • raketový motor (hmotu pre urýchlenie nesie na palube, pracuje na chemickom princípe) • iónový (hmotu pre urýchlenie nesie na palube, ale pracuje na elektrickom princípe) Úvod a rozdelenie reaktívnych motorov

3. Raketové motory - História • umožnil ľudstvu skúmať kozmický priestor a zostrojiť raketové strely – zbrane obrovského ničivého charakteru • 1903 - Konstantin Eduardovič Ciolkovskij - prvé teoretické základy pre ich realizáciu • ďalšie významné osobnosti - Robert Goddard • - Hermann Oberth Robert Goddard Hermann Oberth K.E. Ciolkovskij

4. Princíp raketového motora • druh reaktívneho motora, ktorého činnosť nezávisí od prostredia • palivoaj oxidačnú látku čerpá zo zásobníka, teda funguje aj v kozmickom priestore • v súčasnosti sa používajú raketové motory na: • tuhé palivo tekuté palivo • pracuje na princípe akcie a reakcie: Spaľovaním paliva vznikajú spaliny, • ktoré pri vysokej rýchlosti opúšťajú výtokovú dýzu motora. Ich reakčný • účinok pôsobí silou v opačnom smere na dopravný prostriedok • s motorom spojený • účinok vytekajúcich spalín sa nazýva ťah raketového motora

5. Raketový motor na kvapalné pohonné látky • je poháňaný zmesou oxidačného činidla a paliva - vezie si ich so sebou v osobitných nádržiach • obe látky sú vháňané čerpadlamipod veľkým tlakom do spaľovacej komory, kde sa zapália a prudko vyletia tryskou • často využívaný • veľké raketové motory - za 1s zhorív spaľovacej komore až 2700kg kvapalných • pohonných látok • Palivo: • naftové produkty • zemný plyn • hydrazín N2H4 • kvapalný vodík - generuje nulové emisie, produkt reakcie je vodná para • - nie je nijako toxický a neohrozuje životné prostredie (na rozdiel od • veľmi toxického hydrazínu) • - nevýhoda - drahá výroba a problematické skladovanie • Okysličovadlo: • tekutý O2 • F2 • HNO3 a iné látky bohaté na O2

6. R A K E T A N A T E K U T É P A L I V O Ako to asi funguje? oxidačné činidlo tekuté palivo plynový generátor pumpa oxidačného činidla pumpa tekutého paliva turbína horúceho plynu spaľovacia komora dýza

7. Raketový motor na tuhé palivo • bežná svetlica - najjednoduchší • skladá sa zo spaľovacej komory, vnútri ktorej horia pevné pohonné látky • palivo - zmes v tvare zŕn (najčastejšie trúbky) uložených v spaľovacom priestore • - zrná - z látok, ktorých horenie nepotrebuje prísun kyslíka (streliviny) - napr. • nitráty uhľovodíkov, rôzne chlorečnany atď. • práškový hliník - na zvýšenie výkonu • - pri horení t=2800°C (pri katapultoch lietadiel, záchranných raketách, • v štartovacích motoroch raketoplánu) • výhody - výborná skladovateľnosť a pohotovosť k použitiu • - motor je konštrukčne jednoduchý, spoľahlivý, pripravený kedykoľvek • na štart, ale nedovoľuje viacnásobný štart • využívané sú najmä na menších raketách vďaka pevnosti palivových zŕn • je možné vyrobiť aj veľké motory - raketoplány triedy Space Shuttle NASA ich • používajú ako štartovacie motory

8. R A K E T A N A T U H É P A L I V O zážihové zariadenie spaľovacia komora pevné palivo – mix paliva s oxidovadlom v tuhom skupenstve dýza Ako to asi funguje?

9. N a p o r o v n a n i e plášť motora Raketa na pevné palivo-spaľovacia komora nesie už zmiešané palivo s oxidovadlom v pevnom skupenstve vnútorná izolácia zážihové zariadenie regulátor ťahu Raketa na tekuté palivo- pumpa načerpá palivo a oxidovadlo z ich nádrží do spaľovacej komory palivové zrná hrdlo dýzy ťahové poháňacie zariadenie dýzový kužeľ Raketa na tekuté palivo nádrž s kvapalným kyslíkom pumpy dýza nádrž s raketovým palivom spaľovacia komora výfukové plyny

10. raketoplán + 2 urých. rakety satelit Využitie raketových motorov • Raketový motor sa používa hlavne na pohon: • vojenských rakiet a striel • kozmických rakiet • raketoplánov - dokáže pristáť na • letisku ako lietadlo • satelitov a kozmických sond (motory pre korekcie dráhy) • niektorých lietadiel • ako štartovací motor lietadiel s iným hlavným pohonom lietadlo s raketovým motorom raketa na tuhé palivo vojenská strela kozmická sonda

11. Raketoplán V minulosti boli satelity a zásoby pre vesmírne stanice vynášané do vesmíru bezpilotnými raketami na jedno použitie - to bolo ale drahé a nevýhodné.Rakety sa skladali prevažne z palivových nádrží, ktoré boli odhodené, keď boli prázdne, a nemohli sa znova použiť. Ako efektívnejšiu alternatívu vyvinuli USA raketoplán. Ten vrhajú do vesmíru dve urýchľovacie rakety na pevné palivo. Umožnia raketoplánu dosiahnuť rýchlosť až 1,4 km/s. Oddelia sa vo výške 45 km a na padákoch pomaly klesnú do mora. Môžu sa vyloviť a znovu použiť. Aby sa raketoplán dostal na obežnú dráhu Zeme, musí dosiahnuť rýchlosť 28 000 km/h. Po prekročení rýchlosti 40 000 km/h sa raketoplán vymaní z pôsobenia zemskej príťažlivosti. Táto rýchlosť sa nazýva aj úniková rýchlosť. Na konci misie sa raketoplán vracia späť na Zem. Pri vstupe do atmosféry je chránený pred vysokým žiarom špeciálnymi tepelnoizolačnými keramickými doštičkami. Úlohy raketoplánu zvyčajne trvajú jeden týždeň. Zahŕňali aj dopravu astronautov na opravu Hubbleovho vesmírneho teleskopu. vylovovanie urýchľovacích rakiet

12. ĎAKUJEM ZA POZORNOSŤ Ivana Sekeráková 1.C