Warum sind luftatmende SRBs keine Sache?

Nach meinem besten Wissen verwenden alle Feststoffraketen-Booster bisher ein Treibmittel, das eine feste Mischung aus sowohl dem Brennstoff als auch den Oxidationsteilen der Reaktion ist. Angesichts der Tatsache, dass SRBs im Allgemeinen während der frühesten Teile eines Starts in der Atmosphäre verwendet werden (daher die Bezeichnung „Booster“), könnte man möglicherweise viel mehr Schwung aus einem SRB bestimmter Größe herausholen, indem man nur den Treibstoff einpackt und greift das Oxidationsmittel aus der Umgebungsatmosphäre, während Sie gehen. Da sich der SRB gegen Ende seiner Verbrennung mit Überschallgeschwindigkeit bewegt, wäre er ziemlich auf einen Einlass im Staustrahlstil beschränkt, was erforderlich macht, dass das Treibmittel, das die zentrale Bohrung unmittelbar umgibt, noch Oxidationsmittel enthält, um den SRB in Gang zu bringen Geschwindigkeit; Sobald es jedoch schnell genug läuft, bräuchte es kein zusätzliches internes Oxidationsmittel,

Hier ist eine (sehr einfache) Skizze dessen, was ich im Sinn habe:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Warum gibt es also keine luftatmenden SRBs?

Antworten (2)

Festbrennstoff-Staustrahltriebwerke existierenAnatomie eines Solid-Fuel Ramjet (SFRJ)-Diagramms

Das Problem für ein Startsystem ist, dass Sie sowieso viel Oxidationsmittel benötigen würden – Staustrahltriebwerke beginnen erst ab Mach 1,5–2 Schub zu erzeugen. Sie beginnen auch, Schub über Mach 4–5 zu verlieren. Hinzu kommt die enorme Menge an Ansaugluft, die für ein System mit einem hohen Schub-/Gewichtsverhältnis benötigt würde, und die Komplexität des Umgangs mit den unterschiedlichen Schubstufen, und es scheint keine so attraktive Idee zu sein, wie es zunächst der Fall war.

Ich denke, Ramjets könnten über Mach 4-5 an Schub verlieren, aber dann würden Sie einen Scramjet machen, oder?
Niemand hat bisher einen praktischen Scramjet gebaut.

Man bräuchte einen komplizierten Einlass: Er muss während der Zündung geschlossen werden, mit großer Schließkraft (sonst würde der halbe Schub aus dem Einlass gehen), dann muss er ausfahren und seine Position mit zunehmender Geschwindigkeit ändern (um die Stoßwellen, die vom Einlasskegel kommen, in der richtigen Position zu halten), muss er sich dann nach etwa (Handwinken) 30 Sekunden wieder schließen, da der Einlassdruck zu niedrig wird, um den Schub in die richtige Richtung fließen zu lassen.

Es ist eine Menge zusätzlicher Komplexität, 20 Sekunden Oxidationsmittel einzusparen.

Ich denke, dass der Auspuff sowieso nach oben austreten würde, sobald sich Ihr Einlass öffnet, unabhängig von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs. Da Sie den Einlass schließen werden, während die Feststoffrakete noch brennt, bedeutet dies, dass der Treibstoff in der Feststoffrakete sowieso Oxidationsmittel enthalten muss.