Военное обозрение

Гибридный двигатель SABRE. Для атмосферы и для космоса

77

Двигатель SABRE в разрезе


На протяжении нескольких последних лет британская компания Reaction Engines Limited (REL) в сотрудничестве с другими организациями ведет разработку проекта SABRE (Synergetic Air Breathing Rocket Engine – «Гибридный воздушный ракетный двигатель»). Целью этого проекта является создание принципиально нового гибридного двигателя, способного использовать атмосферный воздух и жидкий окислитель. К настоящему времени проект успел показать некоторые успехи.

Развитие проекта


В основе концепции двигателя SABRE от REL лежат идеи, заложенные и частично проверенные еще в восьмидесятых годах. В то время британские специалисты разрабатывали космоплан HOTOL, для которого предлагался гибридный двигатель типа LACE. Тот проект не удалось реализовать, но его предложения нашли применение в новых разработках.

Проектирование SABRE в его нынешнем виде началось на рубеже последних десятилетий. Были проведены некоторые исследования, позволившие сформировать общий облик гибридного двигателя и определить пути его развития. В дальнейшем REL удалось заинтересовать потенциальных заказчиков и получить поддержку, что ускорило работы.


Внутренние агрегаты без корпуса и обтекателя. Слева направо: основная камера сгорания, компрессор и предохладитель

К настоящему времени компания REL разработала основную часть проектной документации и начала испытания отдельных компонентов двигателя. Для проверки изделий используются два собственных испытательных комплекса в Великобритании и США.

Часть компонентов и концепций были проверены на практике и подтвердили свой потенциал. В ближайшем будущем должен появиться полноценный опытный образец гибридного двигателя, включающий все испытанные компоненты. Его тестирование в условиях стенда начнется в 2020-21 гг. Сроки появления двигателя, пригодного к установке на реальные летательные аппараты, остаются неизвестными. Вероятно, это произойдет не ранее второй половины двадцатых годов.

Гибридная конструкция


Изделие SABRE должно работать в атмосфере и за ее пределами, развивая требуемую тягу и обеспечивая разгон до высоких скоростей. Такие требования привели к необходимости использования особой конструкции с характерными особенностями. В ней присутствуют элементы, свойственные турбореактивным, прямоточным и жидкостным ракетным двигателям. Их использование в разных комбинациях позволяет иметь несколько режимов работы для разных стадий полета.


Принцип действия двигателя на воздушно-реактивном режиме. Малые синие стрелки указывают движение охлаждаемого воздуха, красные — неохлаждаемого, подаваемого к прямоточной камере

Двигатель SABRE включает несколько основных элементов, размещенных в едином корпусе. Головная часть изделия отдается под лобовой воздухозаборник с центральным телом. Последнее выполнено в виде конического обтекателя и может перемещаться вдоль оси двигателя для изменения подачи воздуха в систему. На отдельных режимах подача воздуха полностью перекрывается.

Непосредственно за заборным устройством помещается система охлаждения поступающего воздуха. По расчетам, при полете с высокими скоростями воздух на входе должен разогреваться до температуры 1000°C или выше. Особый предохладитель с несколькими тысячами тонких трубок, заполненных жидким гелием, должен за доли секунды снижать температуру воздуха до отрицательных значений. Предусматривается антиобледенительная система.

Центральную часть двигателя занимает т.н. ядро – специальный компрессор, предназначенный для сжатия поступающего воздуха перед отправкой в камеру сгорания. В этом отношении SABRE похож на традиционные турбореактивные двигатели, однако в нем отсутствует турбина за камерой сгорания и некоторые другие элементы. Привод компрессора обеспечивается турбиной, отбирающей энергию из системы охлаждения воздуха.

Камера сгорания из состава SABRE похожа на агрегаты жидкостных ракетных двигателей. При помощи турбонасоса в нее предлагается подавать топливо и окислитель – газообразный воздух или жидкий кислород, в зависимости от режима работы. На обоих режимах в качестве горючего используется сжиженный водород.


Опытный образец системы охлаждения воздуха

Вокруг основной камеры сгорания располагается вторая камера по типу прямоточного воздушно-реактивного двигателя. Она предназначается для работы на некоторых режимах и повышения общей тяги двигателя. Как и основная камера сгорания, вспомогательная прямоточная работает на водороде.

Сейчас целью проекта SABRE является разработка гибридного двигателя с достаточно высокими характеристиками и ограниченными габаритами. Готовое изделие должно быть не крупнее серийного Pratt & Whitney F135 – длина не более 5,6 м и диаметр менее 1,2 м. При этом следует обеспечить универсальность и высокие характеристики.

В зависимости от режима работы, такой вариант SABRE сможет обеспечивать полет со скоростями до М=25. Максимальная тяга на «воздушном» режиме достигнет 350 кН, на ракетном – 500 кН. Главной положительной особенностью станет возможность решения всех задач при помощи единого двигателя.

Режимы работы


Двигатель SABRE может использоваться на технике разных классов, прежде всего на воздушно-космических летательных аппаратах. Наличие нескольких режимов работы обеспечит возможность горизонтального взлета и посадки, полета в атмосфере и выхода на орбиту.

Гибридный двигатель SABRE. Для атмосферы и для космоса
"Ядро" двигателя. Видна крыльчатка компрессора

Взлет и полет в атмосфере должны выполняться за счет первого режима работы двигателя. В этом случае воздухозаборник открыт, а «ядро» подает сжатый воздух в камеру сгорания. После разгона до высоких сверхзвуковых скоростей в работу включается прямоточная камера сгорания. Применение двух контуров, по расчетам, обеспечивает скорость полета до М=5,4.

Для дальнейшего разгона используется третий режим. На нем воздухозаборник перекрывается, а в основную камеру сгорания подается жидкий кислород. По сути, в такой конфигурации SABRE становится подобием традиционного ЖРД. Этот режим обеспечивает максимальные летные характеристики.

Сферы применения


Пока гибридный двигатель от REL существует только в виде документации и отдельных агрегатов, но сферы его применения уже определены. Такие силовые установки должны представлять интерес в контексте дальнейшего развития авиации и космонавтики, в т.ч. на стыке этих двух направлений.

SABRE или аналогичное изделие будет полезным при создании перспективных гиперзвуковых атмосферных летательных аппаратов разного назначения. С применением таких технологий можно создавать транспортные, пассажирские или боевые самолеты.


Внешние агрегаты основной камеры сгорания

Весь потенциал гибридного двигателя можно раскрыть при помощи воздушно-космического самолета. В этом случае SABRE обеспечит горизонтальные взлет и посадку, а также выход на требуемые высоты с последующим разгоном и полетом на орбиту. Космоплан с гибридными двигателями должен иметь важные преимущества, упрощающие его эксплуатацию.

Наработки по SABRE могут реализовываться в виде отдельных компонентов. Так, в REL считают, что разработанная система охлаждения поступающего воздуха может использоваться при модернизации существующих или при разработке перспективных ТРД. Наиболее интересные результаты от этого можно получить в сфере высокоскоростной авиации.

По своей сути, проект SABRE предлагает набор ключевых технологий для построения гибридного многорежимного двигателя. На их основе можно создать реальное изделие требуемых габаритов с заданными характеристиками. Для первых испытаний создается SABRE средних размеров с высокими характеристиками. При наличии интереса со стороны заказчиков могут появиться новые модификации, отвечающие конкретным требованиям.

Практическая отработка


Первые исследования и испытания в рамках проекта SABRE прошли еще в начале десятых годов и предназначались для поиска оптимальных конструкторских решений. К настоящему времени REL завершила разработку проекта и начала процесс испытаний отдельных компонентов гибридного двигателя.


Предохладитель на стенде. Указаны основные особенности его работы

Несколько недель назад компания-разработчик сообщила о проведении стендовых испытаний системы охлаждения воздуха. В ходе теста скорость воздуха на входе в устройство достигла М=5, температура – 1000°C. Сообщается, что опытное изделие успешно справилось со своими задачами и обеспечило резкое и быстрое снижение температуры потока. Впрочем, конкретные числа не назывались.

Ранее сообщалось о проверках других компонентов двигателя. Завершение всех этих мероприятий позволяет компании REL перейти к сборке полноценного опытного двигателя. Его появление ожидается в 2020-21 гг. Тогда же пройдут стендовые испытания, по результатам которых удастся определить реальные перспективы разработки.

Компания Reaction Engines Limited высоко оценивает свой новый проект и считает, что его ждет большое будущее. Насколько объективными являются такие оценки и соответствуют ли они действительности, до конца не ясно. Ответ на подобные вопросы можно будет дать только через несколько лет, после завершения всех необходимых мероприятий и создания реального летательного аппарата с двигателями SABRE.
Автор:
Использованы фотографии:
Reaction Engines Ltd. / reactionengines.co.uk
77 комментариев
Информация
Уважаемый читатель, чтобы оставлять комментарии к публикации, необходимо зарегистрироваться.

Уже зарегистрированы? Войти

  1. Монар
    Монар 21 ноября 2019 06:47 Новый
    +3
    Интересная идея. Но фактически половина двигалова работает только на начальном и конечном участках. При этом ещё и самых коротких.
    И опять же проблема с шумом. Не пускали же "Конкорд" внутрь материков.
    1. Гражданский
      Гражданский 21 ноября 2019 08:45 Новый
      +2
      Вот и двигатель для истребителей 6-7 поколений.
  2. Оби Ван Кеноби
    Оби Ван Кеноби 21 ноября 2019 07:25 Новый
    +3
    Ну если смогут этот двигатель "довести до ума", то это будет прорыв в двигателестроении.
  3. Jurkovs
    Jurkovs 21 ноября 2019 08:42 Новый
    +1
    Не совсем понял зачем вообще охлаждать воздух. Ведь при поступлении в камеру сгорания охлажденный воздух отберет часть энергии на свой разогрев и тем самым немного понизит давление в камере сгорания. В ЖРД кислород сжижают для уменьшения объема баков. А простое охлаждение вообще не имеет смысла.
    1. Лопатов
      Лопатов 21 ноября 2019 10:31 Новый
      +6
      Цитата: Jurkovs
      Не совсем понял зачем вообще охлаждать воздух.

      Чем горячее воздух, тем меньше его плотность и тем меньше в нём окислителя
      1. Урал-4320
        Урал-4320 21 ноября 2019 13:02 Новый
        0
        Бесспорно, но насколько это критично в данном двигателе?
        Для ДВС машины это немаловажно: смесь должна быть стехиометрической, иначе хлопки в глушитель, вонючий выхлоп, падение мощности и т.п. А тут же все сразу на улицу гонится без каких-либо систем нейтрализации и очистки. Вдобавок в ДВС смесь сгорает в замкнутом объеме под давлением, а в ЖРД замкнутого объема на подобие цилиндра нет.
      2. Jurkovs
        Jurkovs 22 ноября 2019 07:23 Новый
        0
        Цитата: Лопатов
        Чем горячее воздух, тем меньше его плотность и тем меньше в нём окислителя

        Что прошло через воздухозаборник. то уже прошло. И количество окислителя в массовом эквиваленте уже не изменится от понижения температуры.
  4. vadimtt
    vadimtt 21 ноября 2019 08:47 Новый
    -1
    А чего кислород?
    На последнем этапе можно уже и фтор wassat
    Новация так новация, надо же чем-то компенсировать недостаток КПД гибрида.
    Интересно, максимальных параметров химического топлива хватит на машинку, способную взлететь с земли, выйти на орбиту и вернуться одним куском, причем не очень-то и большим?
    Или остается уповать только на что-то ядерно/термоядерное/альтернативное?
    1. Nikolaevich I
      Nikolaevich I 21 ноября 2019 09:19 Новый
      +3
      Вообще-то, надо вспомнить с чего начиналось ! Вспомнить тот же "хотол" !Там турбо компрессоры закачивали воздух, пропускался поток через "холодильную" установку, воздух сжижался...лишние газы удалялись...сжиженный кислород закачивался в резервуар, а от туда-в движок ! Таким образом ЖРД работал и в атмосфере, и "без атмосферы" ! "Гибрид" он может быть разный (!),если пошуршать извилинами !
      1. vadimtt
        vadimtt 21 ноября 2019 09:54 Новый
        +6
        Сжижать перегретый воздух (после воздухозаборника и компрессора) на куцем теплообменнике испаряющимся водородом? Хмм. надо считать конечно, но что-то не верится, не будет столько "холода" в разумном количестве водорода на борту.
        1. Nikolaevich I
          Nikolaevich I 21 ноября 2019 11:58 Новый
          0
          Цитата: vadimtt
          Сжижать перегретый воздух (после воздухозаборника и компрессора) на куцем теплообменнике испаряющимся водородом? Хмм. надо считать конечно, но что-то не верится, не будет столько "холода" в разумном количестве водорода на борту.

          Ну что ж...сомнения есть сомнения...сомнения бывают аргументированные и типа " я так думаю!"
          Во всяком случае, сурьёзные товарисчи в сурьёз занимались когда-то этим проектом...
          1. Митяй65
            Митяй65 22 ноября 2019 01:39 Новый
            +5
            Цитата: Nikolaevich I
            сурьёзные товарисчи в сурьёз занимались когда-то этим проектом...

            HOTOL просчитывался с разных сторон, и был признан вполне себе рабочим и перспективным. Но остался навсегда на бумаге, т.к. ракетам - носителям он был не конкурент по грузоподъёмности. А это в годы угара Холодной войны было признано стратегами главным. Шатл и Буран могли выполнить все военные задачи, которые ставились перед HOTOL. Поэтому же МО и Минобщемаш не заинтересовал проект МАКС в своё время. Минобщемашу он был противопоказан, т.к. НПО Молния, которая продвигала МАКС, относилась к Минавиапрому.
            Ну а после окончания ХВ бюджеты космических гос. контор упали везде, было не до HOTOLа. Да и вообще не до новых проектов.
            Схема HOTOLа для вывода в космос может быть вполне востребована сейчас, т.к. появляются планы построения массовых коммерческих спутниковых систем, требующих массовых запусков для вывода КА и обслуживания. Ну и для транспорта на МКС. Появяется смысл и у HOTOLа, и у аппаратов типа МАКС, только наверно всё же не в крылатом варианте.
            У нас беда в монополизме Роскосмоса, в деле вывода КА в космос. НПО Молния которая специализировалась на воздушно-космических проектах, принадлежит не Роскосмосу.
            Двигатель SABRE это двигун для воздушно-космического аппарата, а не носителя для запуска КА. Иначе должен быть контур сжижения и отбора в бак LOX. На орбиту он не выйдет.
            Надо тогда понять, а зачем он такой нужен? Единственное что приходит в голову, это гиперзвуковой пассажирский лайнер для полётов типа Лондон - Сидней.
        2. Простой
          Простой 21 ноября 2019 23:20 Новый
          +1
          Воздух там может охлаждаться на основе эффекта Ранка-Хилша.
          1. Митяй65
            Митяй65 22 ноября 2019 02:38 Новый
            +4
            Цитата: Простой
            Воздух там может охлаждаться на основе эффекта Ранка-Хилша.

            Почему, собственно говоря, Ранка-Хилша? Эффективность этого способа охлаждения довольно низкая - градиент температур на горячем и холодном потоках невелик для такой цели. В тексте скромно умалчивается откуда привод компрессора - наверное, детандерная ступень на гелии.
            Здесь по идее нужен сверхэффективный теплообмен. Гелий подходит как хладогент.
            С тепоообменником вопросы. С одной стороны на входе 1000 С, с другой нужена рекордная теплопроводность материала... И градиент от +1000 воздуха до - 270 жидкого гелия...
            Что ж там может быть? Серебро, золото?
            1. Вадим237
              Вадим237 22 ноября 2019 19:02 Новый
              0
              Ступенчатый длинный контур теплообменника.
              1. Митяй65
                Митяй65 24 ноября 2019 18:51 Новый
                +1
                Цитата: Вадим237
                Ступенчатый длинный контур теплообменника.

                Такой вариант сразу наводит на мысль о большом аэродинамическом сопротивлении в канале воздухозаборника. Скорее, думаю, спирально-витой трубчатый, типа линде, с развитой поверхностью теплообмена, в сечении квадрат или ромб.
                Видно они что-то придумали и темнят не спроста.
            2. abrakadabre
              abrakadabre 16 января 2020 11:40 Новый
              0
              Еще один вопрос: куда они хотят сбрасывать отбираемое у охлаждаемого воздуха тепло? Особенно при мало мальски длительном полете. Там ведь будет идти не хилое накопление тепла в системе циркуляции гелия. Сбрасывать вовне? но ведь окружающий воздух предполагается нагрет на те самые 1000 градусов.
  5. gridasov
    gridasov 21 ноября 2019 10:05 Новый
    -1
    Должен успокоить российскую часть аудитории ,что двигатель не имеет перспективы по комплексу фундаментальных причин. Создать опорный ,концентрированный поток ,а тем более с экономичным и не говоря о само обеспеченном энергетическом процессе при такой концепции просто невозможно. Опять все просто видят некое частное решение ,а не рассматривают работу и изменение параметров процесса для разных режимов работы . Даже просто задаться вопросом - каким потенциалом обладает сама реакторная зона где происходит преобразование наиболее высокой плотности энергии. И потом ,все опять сложно и малодобротно.
    1. Серый брат
      Серый брат 21 ноября 2019 13:24 Новый
      0
      Чё там с антигравитацией, скоро ли?
      1. gridasov
        gridasov 21 ноября 2019 14:11 Новый
        0
        Помните на ,что дал серьёзный намёк Шаубергер. На то что если изменять внутреннее или внешнее ,в зависимости от задач магнитное силовое поле то,задача безопорного движения имеет решение. Методов же более достаточно ,чтобы уже приступить к реализации
      2. psiho117
        psiho117 21 ноября 2019 18:02 Новый
        0
        Цитата: Серый брат
        Чё там с антигравитацией, скоро ли?
        Гравитон пока не ловится...
    2. Undecim
      Undecim 21 ноября 2019 13:54 Новый
      +1
      Гридасов, Ваш бот еще и турбопатриотическими наклонностями обладает? Это он самообучился, или Вы эту функцию заложили?
      1. gridasov
        gridasov 21 ноября 2019 14:08 Новый
        0
        Чем языком херню молоть лучше бы по теме поговорили. Грамотеев выше крыши ,а вопросы остаются нерешёнными. Перетирать косточки удел известного стереотипа личностей
        1. Undecim
          Undecim 21 ноября 2019 14:11 Новый
          +1
          Гридасов, Вы предлагаете дискуссию с ботом? Ваш бот еще не достиг той степени совершенства, чтоб с ним дискутировать.
          1. gridasov
            gridasov 21 ноября 2019 14:17 Новый
            0
            В интернете запустили ролик как Медведев в Новосибирске проезжает и каждые метров двадцать стоят сторожи .Мне кажется это показатель менталитета нации. Поэтому не удивляюсь уже ни кому
            1. Undecim
              Undecim 21 ноября 2019 14:24 Новый
              +1
              Вряд ли приезд Медведева в Новосибирск как то связан с циклом Брайтона.
            2. spech
              spech 21 ноября 2019 15:25 Новый
              -1
              стоят сторожи

              А кто или что это ?
  6. looker-on
    looker-on 21 ноября 2019 10:44 Новый
    +1
    Цитата: gridasov
    Должен успокоить российскую часть аудитории ,что двигатель не имеет перспективы по комплексу фундаментальных причин.

    Ну спасибо! В Reaction Engines Limited (REL) одни фантазеры работают да студенты.Можно спокойно жить( сарказм)
    1. gridasov
      gridasov 21 ноября 2019 11:25 Новый
      -2
      это только детей пугают красивыми и звучными названиями .Поэтому суть не измениться и факт остаеться фактом ,что если все так как позиционируется то это уже показывает направление их исследований. Но кто сказал ,что оно логично и правильно в соответствии с целями и задачами. лично я могу обосновать все этапы от контакта острия конуса до выхода газов из сопла и могу обосновать не разумность и не логичность последовательных этапов всего физ процесса
  7. михаил3
    михаил3 21 ноября 2019 11:27 Новый
    0
    Привод компрессора обеспечивается турбиной, отбирающей энергию из системы охлаждения воздуха.
    Чаво?!
    В общем хотелка прекрасная. По крайней мере инженеры будут заняты много лет, пока заявка не перестанет срабатывать. Никакой новой идеи в двигателе нет, просто попытка совместить в одной машине две. Такое, бывает, даже работает. Как плавающие автомобили - герметизируем корпус, вкрячиваем гребной винт (или просто крутим колеса) и корытце потихоньку чапает по спокойной воде...
    В общем для реализации идеи необходимо, чтобы оба контура, и реактивного движка, и ракетного, обладали гигантским запасом мощности и гибкости, благодаря которому снижение основных показателей, которое произойдет из-за совмещения систем, все таки позволяло достигать рабочих параметров. Следует учесть, что снижение показателей будет не менее чем процентов на 50-60.
    Учитывая тот факт, что ракетные движки, используемые ныне, выталкивают на орбиту свои небольшие грузы с огромным трудом, и запас по мощности у них вряд ли достигает 5-7%, совмещение представляется очень проблематичным).
    1. Простой
      Простой 21 ноября 2019 23:24 Новый
      -1
      Очень может быть. Вы об вихревом эффекте температурного разделения газов что нибудь слышали?
      1. михаил3
        михаил3 22 ноября 2019 09:44 Новый
        0
        Да, слышал. Есть даже нагреватели, основанные на нем. И что?
  8. gridasov
    gridasov 21 ноября 2019 11:30 Новый
    0
    Чтобы быть конкретным приведу только пример того ,что начиная с движения корпуса двигателя в воздушной среде напорный поток будет только уменьшаться потому ,что конус распространения возмущения будет менять угол вплоть до обратной направленности при превышении скорости звука. Это приведёт к срыву потока.Причины таких явлений всем известны и здесь они во всей красе как причина от конструкции и формы .
  9. Bersaglieri
    Bersaglieri 21 ноября 2019 11:59 Новый
    +1
    Турбо-прямоточно-ракетный двигатель. Идея, коя будоражила умы еще с 50х годов наконец-то реализуется в "железе".
  10. donavi49
    donavi49 21 ноября 2019 12:30 Новый
    +2
    Кстати просто отмечу, у Маска бомбануло. Странно что темы еще нет.

    Тестировали максимальное расчетное давление - и где-то ошиблись.
    1. voyaka uh
      voyaka uh 21 ноября 2019 12:57 Новый
      +4
      Это был прототип со снятой головной частью.
      1. Bersaglieri
        Bersaglieri 22 ноября 2019 14:07 Новый
        +1
        Баки на предельное давление испытывали.
    2. gridasov
      gridasov 21 ноября 2019 14:05 Новый
      -1
      Даю голову на отсечение ,что причиной взрыва явилась работа турботопливонагнетателя
    3. Saxahorse
      Saxahorse 21 ноября 2019 23:45 Новый
      -1
      Цитата: donavi49
      Кстати просто отмечу, у Маска бомбануло.

      Пепелац даже не упал. Штанга! Не считается! laughing
    4. михаил3
      михаил3 22 ноября 2019 09:47 Новый
      0
      "Идут плановые испытания и что-то пошло не так". Это позволит еще несколько лет морочить головы инвесторам.
    5. Митяй65
      Митяй65 22 ноября 2019 21:06 Новый
      +2
      Цитата: donavi49
      Тестировали максимальное расчетное давление - и где-то ошиблись.

      Это не взрыв, а вполне себе банальные гидро-пневмо испытания бака на избыточое давление. Все, кто когда-либо на заводе занимались подобным, видели такой процесс в натуре. Произошло раскрытие сварного шва по стыку днища и обечайки. В частности, это говорит что сварной шов положен тяп-ляп, вручную. Ракетостроители обычно такие швы выполняют автоматами или полу-автоматами.
      Ну, по требованиям Ростехнадзора РФ для сосудов работающих под давлением, гидроиспытания проводятся на давление +25% от расчётоного. На какое давление испытывает Маск не известно, но скорее всего на такое же.
      Ещё раз всем нам напоминает о важности соблюдения ТБ! yes
    6. abrakadabre
      abrakadabre 16 января 2020 11:45 Новый
      0
      красивая петарда.
  11. Бережливый
    Бережливый 21 ноября 2019 13:03 Новый
    0
    Чепуха это все! Наши сами подобные проекты еще в начале 90х годов закрыли. По любому таскать с собой лишний "мертвый "вес , глупая затея. Двигатель должен быть комбинированным, и работать непрерывно. А с этого гибрида толку не будет, свернут работу потихоньку. ..
  12. синоби
    синоби 21 ноября 2019 15:29 Новый
    0
    Не выйдет.Причина,попытка совместить в одной системе абсолютно разные принципы.Наработки в дело пойдут,тут сомнений нет,но самого двигателя небудет.Наши,я думаю,поступят проще.Создаут (или уже создали) обычный трд с прямоточным гврд в качестве форссажной камеры и к нему отдельно ракетный двигатель всё в корпусе летающее крыло.Что нибудь из разработок КБ Мясищева.
    1. anzar
      anzar 21 ноября 2019 16:12 Новый
      0
      синоби (Юрий)... Создаут (или уже создали) обычный трд с прямоточным гврд в качестве форссажной камеры и к нему отдельно ракетный двигатель

      ТРД зачем? Не проще ли будет ракетно-прямоточный? Жидкостний РД помещен в трубу прямоточного. Гориз. старт, набор высоты и скорости на ракетном (тяга ок. 50% от веса корабля), будет и доп. тяга от ежекторного еффекта. После 2,5М- прямоточний (економит окислитель). Над (сколько можно больше? примерно 7-10)М- снова ракетний для выход на орбиту.
      1. синоби
        синоби 21 ноября 2019 21:58 Новый
        +1
        Хитрушка в том что для запуска прямоточника ребуется начальная скорость не менее 2,5 маха на входе в двигун.Так и так требуется какой нибудь стартовый ускоритель.По схеме с трд надобность в ускорителях отпадает.Тем более что приблизительная схема такого гибрида уже использовалась в 70е годы американцами на разведчике Чёрный Дрозд.Только там форссажная камера была пврд.Схему просто довести до ума,поставить гпврд,использовать водород как топливо и т.д..Если же использовать вашу схему,с первичным разгоном от жрд,экономия по топливу не выходит,что собственно и есть священный грааль всех ракетопланов.Очень быстро сжирают запас.
        1. михаил3
          михаил3 22 ноября 2019 09:49 Новый
          0
          Почему американцы, не склонные, мягко говоря, упускать выгоду, и при этом обладающие бесконечным источником денег, не
          Цитата: синоби
          Схему просто довести до ума
          ?
          Хе-хе...
        2. merkava-2bet
          merkava-2bet 1 декабря 2019 15:43 Новый
          0
          Идея интересная,три в одном,но меня интересует как бороться с влагой,то есть со льдом,этого я не увидел,может объяснит кто-нибудь.
    2. Вадим237
      Вадим237 22 ноября 2019 18:59 Новый
      0
      В России такой двигатель ПВРД + ЖРД ещё в 2016ом создали
      1. синоби
        синоби 24 ноября 2019 01:13 Новый
        0
        В металле, данная концепция двигателей существует с середины 70х.И у нас и у них.
  13. Проктолог
    Проктолог 21 ноября 2019 19:04 Новый
    +1
    замечу, что в оригинале аббревиатуры SABRE стоит слово "синергия", а не "гибрид" - почувствуйте разницу? Синергия подразумевает больший эффект от совместного использования компонент, чем просто сумма их результатов по отдельности. И я с этим совершенно согласен!

    В чем гениальность концепции? Один двигатель для всех режимов полета: дозвукового, сверхзвукового, гиперзвукового. В силу разной газодинамики, на каждом режиме потребовался бы отдельный движок или какой-то очень хитрый (и не очень эффективный) двигатель-трансформер, как на SR-71 (только два режима из трех).

    Боевые ракеты (плохое слово, поскольку в русском языке путаница между понятиями "ракета" как принцип движения с отталкиванием рабочего тела и средством доставки БЧ с собственным двигателем - "крылатая ракета" ни разу ни ракета, отсюда и добавление слова "крылатая", хотя дело вовсе не в крыльях) разгоняются твердотопливными одноразовыми ускорителями до нужной скорости и потом включается маршевый двигатель. SABRE позволяет иметь полностью многоразовую конструкцию, самолет, который может взлетать и садиться горизонтально, опционально выходить в безвоздушное пространство и лететь во всем диапазоне скоростей на одном движке. Это круто.
    1. gridasov
      gridasov 21 ноября 2019 21:41 Новый
      -2
      концепцию все пространственного двигателя позиционировала мы ещё лет десять назад . И отмечу разница для адаптации работы двигателя в разных средах состоит только в скорости вращения базовых устройств. А теперь посмотрите и ответьте сами себе что и где может являться в этом двигателе тем ,что меняет параметры работы и даёт результаты полёта. Не забывайте об экономичности полета
    2. синоби
      синоби 21 ноября 2019 22:03 Новый
      0
      А что вас не устраивает в концепте двигунов SR-1?Там собственно и надо то поменять пврд на гпврд и отдельно воткнуть жрд для заатмосферного полёта.Готовый концепт.Непонимаю почему его до сих пор не реализуют
    3. abrakadabre
      abrakadabre 16 января 2020 12:54 Новый
      0
      В силу разной газодинамики, на каждом режиме потребовался бы отдельный движок или какой-то очень хитрый (и не очень эффективный) двигатель-трансформер, как на SR-71 (только два режима из трех).
      А чем представленный двигатель отличается от "какой-то очень хитрый (и не очень эффективный) двигатель-трансформер"? Ведь это оно самое и есть.
  14. Leomobil
    Leomobil 21 ноября 2019 22:43 Новый
    +1
    Просто умора! smile На западе похоже наконец то перевели нашу "технику молодежи" за 80-е года... С этими двухВсредными двигателями носятся ну не менее 30 лет, с переменным успехом, всё кому не лень. Одна очень "самоуверенная" страна, уже двадцать лет покупает классические движки у "бензоколонки" пытаясь разработать что то очень новое, двух-Всред-ное. fellow Если в башке одни "баксы" или "фунты" с евриками - ничего от туда кроми процентов, выползти не может. Стразы на кеды за 1000 баксов - это пожалуйста, унитаз с весами и анализом мочи - только цвет укажите, а вот ракетный двигатель? английские ученые? Вы чё ? серьёзно? lol
    1. михаил3
      михаил3 22 ноября 2019 09:57 Новый
      -1
      Не мешайте людям плавать в розовых мечтах. В кине и комиксах же получается?! И тут получится! Блажен кто верует, тепло ему на свете...
      Современная техника исчерпана, вследствие исчерпания современной физики. Можно бы во много раз поднять эффективность классических схем, представив принципиально новые материалы. Но наши знания о веществе близки к нулю, наши теории о его устройстве в принципе не верны. Где то есть неустранимая проблема, которую проглядели. Поэтому новых материалов нет и не будет.
      Можно бы разработать принципиально новый движитель, опираясь на знания в области пространства и гравитации (которая явно НЕ свойство пространства). Этого тоже нет, потому что физики запретили себе выбираться за эйнштейновы апории, которые у них вместо знаний.
      Нет, никакой реальной космонавтики, освоения хотя бы планетной системы, не будет. Не на чем. И эта приколюха тоже не полетит, с гарантией. А жаль. Страшно жаль...
      1. Leomobil
        Leomobil 23 ноября 2019 15:14 Новый
        0
        Можно и так трактовать современные тренды (хайпы) по перспективным разработкам НО! Лично мой опыт конструкторской работы, говорит о жёстком отторжении всего нового, звучит пародоксально но это так. Эволюционный путь развития чего бы то нибыло (любое направление) гораздо комфортнее (есть понимание большей части аудитории) чем альтернативные решения, даже если они не противоречат здравому смыслу но не вписываются в общий тренд, они заведомо будут ганимы. Ну так человечество не первый раз упирается в эту стену, прорвемся ! wink
        1. михаил3
          михаил3 24 ноября 2019 13:32 Новый
          0
          Конструктор выдает работающий прототип. После этого всем плевать, каким "путем" он шел. Кстати, серьезный конструктор знает, как пишется слово "гонимы". Легче, Лева, не надо выдавать себя за Туполева, а свой "опыт конструкторской работы" за длинный путь)
          1. Leomobil
            Leomobil 24 ноября 2019 14:36 Новый
            0
            "Правила русского языка придумали (жители одной иорданской долины :) ) для того чтобы издеваться над русскими" smile - это цитата! Ошибка, ну плохо в школе учил правила РЯ, это показатель уровня конструктора? По вашему, мысль изложенная с орфографической ошибкой уже автоматически ошибочна ? Возвращаясь к "работающему прототипу" Вы вообще то представляете сколько стоит рабочее место конструктора + мастерская ? Этого мало -если это робот (с претензией на боевой) уже 3-я форма допуск, а если оружие- то лицензия на разработку.. По поводу ддддлинного пути, напомню что сержант Калашников своё чудо сделал за 3 года - это длинный путь? wink Вы вот мгновенно увидели ошибку в написании и полностью игнорировали саму мысль (ну раз с ошибкой то по определению не верна) wink До работающего прототипа надо дожить, сначала - модель,концепт,механика,электроника,программирование и т.д. и т.п. Туполеву было гораздо проще! smile
            1. михаил3
              михаил3 25 ноября 2019 09:13 Новый
              0
              ну плохо в школе учил правила РЯ, это показатель уровня конструктора?
              Разумеется. Правила русского языка человек усваивает, читая литературу. Чем меньше читаешь, тем хуже пишешь. Ошибки в основных, общеупотребительных словах показывают, что уровень общей культуры низок, то есть вы пренебрежительно мало читаете, как общеразвивающей литературы, так и по профессии. Значит конструктор вы плохой, ибо эта работа делается не руками. Сочувствую.
              Касаемо же вашей мысли... Делают модель. Калашников из деревяшки свои механизмы выточил, как это обычно делают все оружейники. Демонстратор принципа практически всегда дешев. А уж потом начинаются различные КАДы за десятки миллионов долларов и прочее.
    2. Вадим237
      Вадим237 22 ноября 2019 18:57 Новый
      -2
      Эти английские учёные и инженеры создали фирму Rolls-Royce которая по мимо автомобилей занимается разработкой и производством газовых турбин и авиадвигателей. Что на комбинированные ракетные двигатели не замахнуться?
      1. михаил3
        михаил3 23 ноября 2019 12:42 Новый
        +1
        Не ЭТИ инженеры и ученые.
    3. синоби
      синоби 24 ноября 2019 00:38 Новый
      +1
      Зря смеётесь.В 70е,в японском МИДе существовал целый отдел занимавшийся только одной задачей,переводом наших журналов.Моделист конструктор,юнный техник,техника молодёжи и тд.Многое с успехом использует их автопром по сей день.Концепцию шатлов,техника молодёжи обсасывала в середине 60х,когда толком то ещё и на ракетах не летали.
      1. Митяй65
        Митяй65 24 ноября 2019 03:55 Новый
        +2
        Цитата: синоби
        В 70е,в японском МИДе существовал целый отдел занимавшийся только одной задачей,переводом наших журналов.

        Почему только в 70-ые годы и почему только в японском? Такие отделы существовали во всех МИДах всех стран и эпох. Существуют ныне и будут существовать в дальнейшем. Уверен, это же можно сказать про отдел в МИДе РФ , который переводит японские журналы и подписан на все сайты с научно-технической информацией. И такой отдел наверное есть не только в МИДе, есть ещё пара контор, которым интересно научно-техническое творчество молодёжи других стран.
        1. синоби
          синоби 24 ноября 2019 04:28 Новый
          +1
          Скорее всего,но конкретно знаю только о японии.
          1. Митяй65
            Митяй65 24 ноября 2019 18:37 Новый
            +1
            Цитата: синоби
            техника молодёжи обсасывала в середине 60х

            Нет ли у вас случаем ссылок на эти номера Техники-Молодежи?
            Интересно посмотреть, как тогда это представляли. Но вообще, идея крылатого самолёта для полёта в космос это идея 40 - 50 -ых гг. Самая первая инженерная проработка полёта человека в космос была имеено такой.
            1. Митяй65
              Митяй65 24 ноября 2019 23:28 Новый
              0
              Нашел "Техника-молодежи" 1973 г №4, с.30-34
              http://epizodsspace.airbase.ru/bibl/tm/1973/4/v-kosmos-na.html
              Но это 73 г., не середина 60-х.
              1. синоби
                синоби 25 ноября 2019 03:44 Новый
                +1
                Вообще сама идея появилась ещё раньше,до войны.
            2. синоби
              синоби 25 ноября 2019 03:40 Новый
              +1
              Посмотрите в архивах на сайте самого жунала.Номера к сожалению незнаю,знаком с темой по вырезкам из архива отца.Рекомендую к прочтению так-же книгу "битва за космос".
  15. 30hgsa
    30hgsa 28 ноября 2019 12:38 Новый
    0
    А в чем смысл?

    1. 2 в 1 означает, что условно половина двигателя не будет работать в одном из режимов в итоге будет крайне хреновая удельная мощность.

    2. За счет применения компромиссных решений невозможно применить специализированные эффективные решения для космоса и воздуха. Как итог проблемы с мощностью, экономичностью.

    3. При этом жутко сложный.

    На выходе получится аппарат, который может летать в космос, но не выдерживает конкуренции с ракетами, также может летать и в воздухе, но не выдерживает конкуренции с чистыми самолетами.
    1. синоби
      синоби 2 декабря 2019 01:26 Новый
      -1
      Решнние есть,клиновоздушный ракетный двигатель.Но почему-то с ним мало кто ведёт разработки.В США практически готовый двигатель закрыли политическим решением.У нас вроде бы работы ведутся,но как-то ни шатко ни валко.Новый двигун на детанационном горении похоже из этой серии,если судить по оффициальным роликам.А концепция выглядит красиво.Одноступенчатая многоразовая ракета,с самостоятельным взлётом и посадкой.Не нужны стартовые столы,только ровное бетонное поле с расчётом на массы от 400 тонн способные выдерживать термические удары.Нооо...Глядя как обстоят дела начинаеш по неволе верить в "теории заговора"
  16. Alisher
    Alisher 28 ноября 2019 23:00 Новый
    +1
    при полете с высокими скоростями воздух на входе должен разогреваться до температуры 1000°C или выше.
    предохладитель ... должен за доли секунды снижать температуру воздуха до отрицательных значений.
    это понятно - сжимаемый воздух разогревается, но компрессору удобно работать с плотным холодным воздухом, так как в нем он также сожмется и разогреется. И ресурс компрессора будет больше. На выходе большое давление воздуха. Причем, компрессор работает от расширяющегося топлива - водорода, почти как в ЖРД, только там турбонасос. Далее камера сгорания как в ЖРД. Обходной путь начнет работать, когда скорость такая, что уже компрессор-то и не особо нужен, сжатия хватает.
    Как демонстратор интересно, но массового использования не будет (если будет вообще).
    1. Для работы компрессора нужен расход определенного количества топлива, оно же нужно для охлаждения. Значит убрать газ нельзя, надо идти на разгоне как ракета с ЖРД. Иначе будут потери топлива впустую. Пригодилась бы турбина как в ТРВД , или привод от электричества как в новозеландской ракете, но это усложнения и свои ограничения.
    Следовательно, экономичность будет плохая, лучший режим - очень быстрый разгон и выход в режим ЖРД. Так зачем было все это городить?
    1. abrakadabre
      abrakadabre 16 января 2020 13:19 Новый
      0
      Так зачем было все это городить?
      Зачем - понятно. Чтобы меньше на борт брать окислителя. А значит повысить отношение масса системы/забрасываемый вес. Вот только сомнения всех гложут не зря...
  17. Alisher
    Alisher 28 ноября 2019 23:10 Новый
    +1
    2. Если хотим сделать экономично на старте и на небольших скоростях, то надо небольшой ТРВД сделать рядом, но в корпусе, и перенаправлять поток воздуха из заборника в ТРВД, а из него в сопло прямоточника. Далее подключается эта схема, как в статье, вместе с ТРВД, но воздух компрессора, приводимого турбиной пойдет в камеру сгорания основного двигателя. Затем переход на прямоток, ТРВД полностью отключен.
    В этом случае будет и крейсерский режим (перегнать самолёт или дотянуть до ВПП) и быстрый разгон.
    Как вариант - турбина ТРВД приводит в движение и свой компрессор и компрессор основного двигателя. Тогда ТРВД может быть маленький, с малой степенью двухконтурности.
  18. Alisher
    Alisher 28 ноября 2019 23:24 Новый
    +1
    3. Зачем нужен дополнительный ТРВД? Ведь это доп. вес и усложнение. Затем, что в разных условиях эффективны разные решения, а частично их использовать можно в промежуточных режимах.
    При высоких температурах и давлениях незачем рисковать лопатками турбины и компрессора их можно отключить. А на низких скоростях можно не рисковать теплообменником, защита от попадания птиц и предметов, применить более дешевые решения и материалы.
  19. srha
    srha 3 января 2020 17:58 Новый
    0
    Двигатель, двигатель... Говорят (ну, за что купил, за то и продаю), что как-то к самому главному менеджеру НАСА, назначенному Бушем младшим из своих школьных друзей, подошли хитрые инженеры и предложили ему одноступенчатую (а зачем ещё гибридный нужен?) ракету в космос всего за 2 млрд ихних. И он с радостью согласился. Ещё бы, ему стало возможно эффективно сократить яйцеголовых, что работали с двух ступенчатыми, да ещё и с ускорителями... И вот уже почти десять лет американцев в космос возят старые советские трёхступенчатые Союзы.
    А вообще, химический движок не вытянет человеческую цивилизацию в космос, нужны другие решения.
    1. CrazyArt
      CrazyArt 15 января 2020 05:14 Новый
      0
      Цитата: srha
      А вообще, химический движок не вытянет человеческую цивилизацию в космос, нужны другие решения.

      Не вытянет в части освоения - да. Но с планеты все равно пока лучше химии нет. Остальное или ОМП или не тянет.