Техника

Как в космических кораблях осуществляется непрерывная подача топлива из бака в двигатель? (За пределами Земли)

При старте ракеты на Земле топливо под действием гравитации спускается вниз топливных баков, откуда попадает в двигатель, а в двигателе есть что то вроде насосов. Пустое место в баке вроде заполняется азотом из отдельных баллонов. А как топливо продолжает непрерывно попадать в двигатель, когда ступени ракеты уже находятся за пределами атмосферы и баки уже на половину пустые? Как топливо не разлитается пузырями по стенками бака? Я понимаю что возможно до выключения двигателей оно прижимается к низу бака из-за постоянного ускорения корабля, но как при повторных выключениях и включениях для коррекции орбиты(не с помощью РСУ, а с помощью главных двигателей)? Они же происходят через много часов после старта и когда двигатели отключены оно успевает разлетется по стенками бака? Пожалуйста, пишите ответы только если понимаете как осуществляется вывод кораблей на орбиту, чтобы не тратить своё время)
ЕЕ
Екатерина Ершова
565
Там система как шприц
АС
Алексей Сосновский
76 632
Лучший ответ
Екатерина Ершова Т.е. оно и в условиях микрогравитации (в космосе) продолжает вытаскиваться из бака с помощью азота?
бог помогает
Александр Мясников
Александр Мясников
94 530
Наддув баков, турбонасосные агрегаты - не, не слышал?
Подачи топлива самотеком совершенно недостаточно и на земле.
Валерия Децук
Валерия Децук
78 647
Екатерина Ершова О системе наддува слышал, но не думал что её достаточно) а насосы разве не в двигателях находятся? (Точнее сбоку двигателя)
Марина Стафеева наддув решает проблему создания проблему подачи компонентов топлива под необходимым давлением. Но как жидкое топливо оказывается на входе в топливопровод, если его осталось значительно меньше половины? В условиях гравитации или ускорения - понятно. А при невесомости?
На жидкостных ракетных двигателях установлен тна(турбонасосный агрегат)он под давлением подает топливо в в двигательиз бака ракеты .Справка тна впервые применил Вернер Фон Браун на ракетах фау,все другие страны воспользовались этой гениальной конструкциеи и по сеи день.
Асем Туркистанова
Асем Туркистанова
99 182
Бак для космоса и повторных включений- резиновый.
FK
Fry Kun
58 842
Что насосы в пустоте не канают ?
СГ
Сергей Горбунов
89 822
Екатерина Ершова Насосы находятся в двигателе. Возможно знаете, но: представьте, что бак это большая бочка с дырой в низу, а двигатель внутри которого насос соединён с бочкой шлангом. Так как эта система в космосе будет непрерывно высасывать топливо из дыры на дне бочки, когда топливо по стенкам этой бочки пузырями разлито? Сжатым газом? Или я упустил какой то момент с работатой всей системы и законами физики?))
Сжатый воздух или насосы
Виктор Мамедов
Виктор Мамедов
75 896
Для коррекции применяютсо други движки, каторы просто выпускают струю газа.
Наиль Жидыханов
Наиль Жидыханов
73 785
Екатерина Ершова Ну как минимум вторые ступени Falcon-9 иногда корректирует орбиту повторным запуском. Может и на других кораблях тоже так. Ещё скоро будет готов Starship, раньше были Апполоны, сегодня запуск Артемиды, а там в любом случае приходится делать повторные запуски главного двигателя.
Вопрос логичен. Какая бы не была система подачи топлива, вытеснительная или насосная с турбонаддувом, возникает вопрос, как жидкое топливо при неполном баке окажется на входе в топливопровод, расположенном на дне бака, если оно хаотично болтается по всей емкости в условиях невесомости? Турбина наддува, кстати, питается тем же топливом, у нее та же проблема будет.
Думаю, ответ простой. Часть компонентов топлива резервируется в рабочих камерах топливоподающей системы, чего достаточно для первоначального толчка двигателя и придания кораблю ускорения. В результате топливо опускается на дно резервуара и топливоподающая система продолжает работать также, как и в условиях гравитации.
Алексей Щучко
Алексей Щучко
72 024
Цикличным замыканием)
Александр Шубин
Александр Шубин
65 509
Два вида подачи топлива есть - вытесненением и турбонасосным агрегатом (ТНА). В основном последний вариант используется. Маршевый ЖРД примерно 500л в секунду потребляет топлива. Для коррекции в космосе использовать ЖРД проблемно из-за проблем с зажиганием. Применение самовоспламеняющихся компонентов топлива получило развитие в основном на военных ракетах из-за огромной токсичности НДМГ. Зато маневрировать проще, возможен многократный и точный по времени запуск и остановка.
Заполнение баков нейтральным газом делается много где, но наддув разрушает конструкцию, много веса для укрепления надо.
ЛБ
Леонид Бережной
60 946
управляется корабль сжатым воздухом
Людмила Иванова
Людмила Иванова
60 559
При выходе корабля на орбиту, основной носитель отстёгивается. Коррекция на орбите осуществляется газом в баллонах.
Вадим Фатихов
Вадим Фатихов
49 815
Екатерина Ершова Коррекция для сближения со станцией, мелкие манёвры и стыковка, да, осуществляется газом и РСУ. А например вторая ступень Falcon-9 в неоторых полётах повторно включает главный двигатель после выхода на орбиту. И первая ступень Falcon-9 тоже включает три двигателя на высоте около 120 км для снижения скорости посадки (манёвр Entry burn). У Starship тоже будут повторные включения на орбите. И вот эти моменты меня и интересуют.
Вадим Фатихов Для повторного включения движков, там всегда есть запас, который и вызовет ускорение и соответственно прижмёт жидкое горючее к насосам.
С помощью твердотопливного ракетного двигателя создаётся перегрузка. Топливо оседает на дне баков. После этого включаются насосы и запускается жидкостный ракетный двигатель.
АЗ
Александр Зиновьев
26 874
Екатерина Ершова Твёрдотопливный двигатель используется только в нескольких ракетах, например у будущей лунный программы Артемида или у старых шаттлов. Да и у них запускался одновременно и твердотопливный ускорители и двигатели. Так что нет. У Falcon-9, Electron, Super Heavy и т.д. вообще нет твердотопливных двигателей. Так что наверное всё реализуется с помощью наддува баков, как выше написали.
Я бы поршнем давил или мягкую оболочку надувал внутри бака, вытеснял тем самым топливо.
ДЛ
Дарья Ляпустина
26 568
Екатерина Ершова Поршень будет слишком тяжёлый, а бак из резины не выдержил бы давления и очень низкой температуры топлива.
Под давлением инертных газов и насосов
Мергали Тулебалиев
Мергали Тулебалиев
6 047
ТНА (турбонасосные агрегаты), либо просто электрические насосы.
Сaуле Байдакова
Сaуле Байдакова
2 849
Давлением.
АЛ
Александр Лясковский
2 308
что за тупой вопрос. топливо не под воздействием силы тяжести попадает в двигатель. если б было так, то конкретные перебои с подачей были бы. даже в обычном автомобиле в системе подачи топлива стоит насос, который перекачивает топливо. то и ребенку должно быть понятно
Яна Хребтова
Яна Хребтова
1 877
Екатерина Ершова Ну во первых до насоса ещё идёт труба длиной в несколько метров от бака. Во вторых насос не может отдельно создать такую мощность чтобы поддерживать постоянную работу двигателя и самого себя, поэтому там используются не обычные насосы, а такие которые приводятся в действие турбиной, чем то вроде ракетного двигателя, а работать им без подачи топлива никак не возможно, поэтому сначала они запускаются с помощью зажигательной смеси и топливом, которое попало в трубы, а далее начинают высасывать из бака топливо для своей камеры сгорания и для камеры сгорания двигателя. Пока что вроде только в ракете Electron насосы работают с помощью электродвигателей, но это потому что там маленькие движки, да и эта ракета в диаметре около 1 метра и очень лёгкая.
Екатерина Ершова Ну третье: выше уже написали, что насосов недостаточно чтобы запустить двигатель в условиях микрогравитации и поэтому в условиях космоса корабль делает сначала небольшой импульс с помощью двигателей микротяги, которые работают на сжатом газе, с помощью этого импульса топливо слетает со стенок на дно бака, далее помогает наддув бака, и тогда уже топливо может выталкиваться непрерывно в сторону трубки, которая уже идёт к насосным агрегатам, а далее они начинают всасывать это топливо плюс для непрерывной подачи продолжает работать наддув, а из-за движения с помощью уже включённого главного двигателя, топливо остаётся на дне, где находится труба, ведущая к насосам. А то что написали вы сработает только при старте на Земле и то, чтобы баки не сжало будет так же использоваться наддув.
Алексей Щучко Топливо попадает в бензонасос вашего автомобиля именно под действием силы тяжести, насос лишь обеспечивает подачу его с необходимой скоростью и давлением. Переверните автомобиль вверх колесами и двигатель заглохнет, поскольку топливозаборник находится на дне бензобака.
Да, действительно интересный вопрос. Никаким нагнетанием давления вопрос не решить. Действительно в невесомости топливо превратится в шарики и разлетится по всему баку несмотря ни на какие давления. Видать действительно бак ракеты представляет собой некий поршень. Возможно сам поршень нагнетается газами но это не изменяет принципа строения.
Индира Ережепова
Индира Ережепова
1 357
Екатерина Ершова Уже разобрался, там похоже действительно остаётся достаточно топлива в трубах чтобы двигатель запустился плюс ещё корабль перед повторным запуском двигателя немного разгоняют маневровыми двигателями на сжатого газе, и тогда топливо слетает ко дну бака, далее помогает ещё и наддув и так топливо остаётся на дне. А после включения двигателя всё происходит как и на Земле потому что топливо прижимается на дно из-за роста скорости.
Вопрос интересный, может, задать его Сурдину?
Ольга Плотникова
Ольга Плотникова
737
Наталья А это - кто? Разработчик космических аппаратов?

Похожие вопросы