133
Səs sürətinə qədər olan düzaxınlı mühərriklər.
Səs sürətinə qədər olan DHRM Max ədədi (qaz axının verilən nöqtədəki axın sürətinin hərəkət
edən mühitdə yerli səs sürətinə olan nisbəti) 0.5-dən 1-ə qədər olan sürətlərdə uçuşlar üçün nəzərdə
tutulur. Bu mühərriklərdə havanın tormozlanması və sıxılması giriş qurğusunun genişlənən
kanalında — diffuzorda yerinə yetirilir.
Təzyiqin artma dərəcəsinin aşağı olmasına görə havanın səs sürətindən aşağı sürətlərdə
tormozlanması zamanı (
olan zaman maksimal 1.9 %) bu mühərriklər çox kiçik termiki FİƏ-
na malik olurlar (ideal prosesdə, itkiləri nəzərə almadan
olan zaman 16.7 %), nəticədə onlar
başqa tip aviamühərriklərlə müqayisədə rəqabətə davam gətirmədilər və hal-hazırda seriya ilə
buraxılmırlar.
Səsdən iti düzaxınlı mühərriklər.
Səsdən iti düzaxınlı mühərriklər (SDHRM) 1-5 Max diapazonunda uçuşlar üçün nəzərdə tutulur.
Səsdən iti qaz axınının tormozlanması həmişə kəsilərək (sıçrayışla), həmçinin kipləşdirici sıçrayış
adlanan zərbə dalğası əmələ gətirməklə baş verir. Kipləşdiricinin sıçrayışı nə qədər intensivdirsə,
yəni axın sürətinin onun cəbhəsində dəyişməsi nə qədər çoxdursa, 50 %-i keçə bilən təzyiq itkiləri
bir o qədər çoxdur.
Şək.22.4. Pilotsuz kəşfiyyatçı Lockheed D-21B (ABŞ).
Mərkəzi gövdəli oxa simmetrik giriş qurğulu DHRM.
Təzyiq itkilərinin minimallaşdırılması, sıxılmanı bir deyil, bir neçə ardıcıl az intensivlikli, hər
birindən sonra axın sürəti azalan kipləşdirici sıçramalarında sıxmanın təşkil edilməsi hesabına əldə
edilir. Axırıncı sıçrayışda sürət səs sürətindən aşağı olur və havanın sonrakı tormozlanması və
sıxılması fasiləsiz olaraq diffuzorun genişlənən kanalında baş verir.
Sürətlərin səsdən iti diapazonunda DHRM səs sürətindən aşağı diapazona nəzərən
nəzərəşarpacaq dərəcədə çox effektivdir. Məsələn, 3 Max sürətində ideal DHRM üçün təzyiqin
artma dərəcəsi 36.7 %-dir, bu da turboreaktiv mühərriklərin yüksək təzyiqli kompressorlarının
göstəriciləri ilə müqayisə olunandır (məsələn, AL-31FP TRM üçün bu göstərici 23-ə bərabərdir),
termiki FİƏ isə nəzəri olaraq 64.3 %-ə çatır. Real DHRM-də bu göstəricilər aşağıdırlar, hətta 3-dən
5-ə qədər Maxın uçuş ədədi diapazonunda səsdən iti DHRM effektivliyə görə bütün digər tip
HRM-ni üstələyir.
Havanın tormozlanması onun temperaturunun SDHRM-nin işçi sürətinin yuxarı həddini
məhdudlaşdırır, hansı ki,
5
M
olan zaman 1500˚C-i keçir və bu zaman yanma kamerində işçi
cismin əlavə qızdırılması konstruksiya materiallarının istiyədavamlılığının məhdudluğuna görə
problematikdir.
Hipersəsli düzaxınlı hava-reaktiv mühərriklər.
Hipersəsli düzaxınlı hava-reaktiv mühərriki (HDHRM, ingiliscə Scramjet) səs sürətindən beş
dəfədən çox (
5
M
) uçuş sürətləri ilə işləyən DHRM-dir və stratosferdə uçuş üçün nəzərdə
tutulub. Hipersəsli DHRM ilə uçan aparatın mümkün tətbiq sahəsi kosmik aparatların çoxdəfəli
daşıyıcısının aşağı pilləsidir.
134
Nəzəri olaraq HDHRM SDHRM ilə müqayisədə daha yüksək uçuş sürətlərini almağa imkan
verir, ona görə ki, HDHRM-ə havanın giriş axınının yalnız müəyyən hissəsi tormozlanır, ona görə
də mühərrikin bütün axma hissəsinin uzunluğunda işçi cismin axması səsdən iti olaraq qalır. Bu
zaman axın özünün ilkin kinetik enerjisinin böyük hissəsini saxlayır, tormozlanma və sıxılma
zamanı isə onun temperaturunun yüksəlməsi böyük deyil. Bu, səsdən iti axında yanacağı yandıraraq
işçi cismi kifayət qədər qızdırmağa imkan verir və genişlənərək o, uçuş sürətini üstələyən sürətlə
ucluqdan çıxır.
Müxtəlif ölkələrdə hipersəsəli DHRM-nin işlənməsinin bir neçə proqramı vardır, lakin XXI
əsrin başlanğıcına olan məlumatlara əsasən, bu tip mühərrik hipotetik olaraq qalır, onun seriyalı
istehsalının praktiki məqsədəuyğunluğunu sübut edən uçuş sınaqlarını keçən heç bir nümunəsi
yoxdur.
Şək.22.5. Hipersəsli eksperimental X-43 uçan aparatı.
Düzaxınlı nüvə mühərriki.
50-ci illərin ikinci yarısında, soyuq müharibə dövründə, ABŞ və SSRİ-də nüvə reaktorlu
DHRM-nin layihələri işlənirdi. Bu mühərriklərin enerji mənbələri yanacağın yanmasının kimyəvi
reaksiyası deyil, yanma kamerinin yerində yerləşdirilən nüvə reaktorlarının yaratdığı istilikdir. Belə
DHRM-nin giriş qurğusundan hava, reaktorun aktiv zonasından keçir, onu soyudur və özü təqribən
3000 K-ə qədər qızır, sonra ən mükəmməl maye yanacaqlı raket mühərrikləri üçün olan axma
sürətləri ilə müqayisə olunan sürətlə ucluqdan çıxır.
Belə mühərrikli uçan aparatın mümkün tətbiqi — nüvə başlığının daşıyıcısı olan qitələrarası
qanadlı raketdir. Hər iki ölkədə böyük raketin həcmi ölçülərinə yerləşən yığcam azresurslu nüvə
reaktorları yaradılmışdır. 1964-cü ildə ABŞ-da "Pluo" və "Tory" nüvə DHRM sınaqları proqramları
üzrə "Tory-IIC" nüvə düzaxınlı mühərrikin stend atəş sınaqları keçirilmişdir. Uçuş sınaqları
keçirilməmişdir, proqram 1964-cü ilin iyulunda bağlanmışdır.
Tətbiq sahəsi. DHRM yerində və aşağı uçuş sürətlərində işləmə qabiliyyətinə mailik deyil.
Onun effektiv olmasına tələb olunan başlanğıc sürətinə çatmaq üçün belə mühərrikli aparata,
məsələn bərk yanacaqlı raket sürətləndiricisi və ya DHRM-li aparatı buraxan təyyarə-daşıyıcı ilə
təchiz oluna bilən köməkçi hərəkətverici lazımdır. DHRM-nin aşağı sürətlərdə effektiv olmaması
onun praktiki olaraq sərnişin təyyarələrində tətbiqi üçün qeyri-mümkün edir, lakin 2-5 Max ədədi
diapazonunda uçan birdəfəlik tətbiqli pilotsuz döyüş qanadlı raketlər üçün özünün sadəliyi,
ucuzluğu və etibarlılığı ilə qəbul ediləndir. Hal-hazırda DHRM yer-hava, hava-hava, hava-yer,
plotsuz kəşfiyyatçılar, uçan hədəflər sinifindən olan qanadlı raketlərin ehtiyat mühərrikləri kimi
istifadə edilir. DHRM-nin bu sahədə əsas rəqibi raket mühərrikidir.
Dostları ilə paylaş: |