Was verursacht diese vorhangartigen heißen und kühlen Stellen in der Düse der 2. Stufe dieses Electron ELaNa 19-Starts?

(Bildnachweis: Medium / Rocket Lab )

Der fragliche Motor, der Rutherford-Motor von Rocket Lab , verwendet eine Technik namens Regenerative Kühlung . Es leitet den Kraftstoff durch die Düsenwand, bevor er in den Brennraum gelangt, und kühlt dabei die Düse. Das große Rohr, das bis zum Boden des Motors führt, ist für die Zufuhr des Kraftstoffs in die Düse verantwortlich. Ich konnte nicht viele Informationen über das Innere des Motors finden, aber es sieht wahrscheinlich so ähnlich aus:

(Bildnachweis: u/christophertacon auf Reddit )

Dort wird der Kraftstoff in senkrechten oder leicht spiralförmigen Leitungen nach oben geleitet. Wir wissen auch nicht viel über das Einspritzventil. (Falls jemand etwas Nützliches über irgendeinen Teil dieser Engine findet: bitte lass es mich wissen!). Der Kraftstoff wird wahrscheinlich ziemlich bald nach dem Kühlprozess in den Motor eingespritzt.

Hier beginnen die Spekulationen:

Ich habe zwei Theorien. Beides könnte wahr sein, vielleicht hängen sie sogar zusammen:

• Ich könnte mir vorstellen, dass die Streifen das Ergebnis einer Art oszillierendem Feedback-System sind: Ein Kühlkanal wird heiß und dehnt sich aus. Anschließend lässt es mehr Kraftstoff durch, kühlt wieder ab und schrumpft wieder zusammen. Es ist hier wichtig zu erwähnen, dass der Teil des Motors, der die Farbe ändert, die Vakuumdüse ist, die unterhalb des Kühlsystems angebracht ist, aber immer noch die Wirkung der heißen Gase stromabwärts dieser Baugruppe abbekommt.
• Einspritzdüsen haben die Angewohnheit, auch außerhalb des Motors sichtbare Muster zu erzeugen. Auf dem Bild unten ist der Auspuff eines Merlin-Motors der zweiten Stufe eines Falcon 9 (!) zu sehen. Das Muster wird dadurch erzeugt, dass die Injektoren einzelne Löcher und keine konzentrischen Ringe sind: Es gibt Punkte in der Brennkammer, an denen dies ein Ungleichgewicht zwischen Kraftstoff und Oxidationsmittel darstellt, da es näher an einem Injektor dieser bestimmten Ressource liegt, und es gibt Punkte mit einer besseren Mischung Ration. Dies führt zu unterschiedlichen Temperaturen und Zusammensetzungen des Abgases, was zu visuellen Mustern führt.

(Bildnachweis: Peter Thoeny auf Flickr , Emre Kelly / FLORIDA HEUTE )

Keine vollständige Antwort, aber wenn wir von unten durch den rußfreien LH2/LOX-Auspuff des RS-68-Motors eines Delta IV Heavy schauen , können wir das Innere einer Düse sehen und dass hier die gleiche Art von Streifen erscheint. Dies deutet darauf hin, dass der Effekt nicht auf den Rutherford- Motor des Electron oder sogar RP-1/LOX beschränkt ist.

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