Васиона

Merenje gasne temperature je teško ne same zbog visoke temperature, već i zbog izrazito velike brzine gasova naročito u oblasti mlaznika (oko 1600 m/sek). Zato su ova merenja obično približna. Najčešća metoda merenja je optička ill pirometrom. Nedavno je razvijena spektrografska metoda koja koristi Doplerov princip za odredivanje temperature plamena i brzine. e) Ostala merenja Za vreme samog rada motora na probnoj stanici, iskusan stručnjak može da oceni po boji plamena, dužini plamena i zvuku da li motor radi pravilno ili ne, da li je smeša bogata ili siromašna, da li se brizgač đelimićno začepio, da li je sagorevanje u komori potpuno završeno ili postoji tzv. »naknadno sagorevanje«. Ako je injektor-brizgač dobro konstruisan i ako je komora pravilno dimenzionisana, onda je sagorevanje u njoj potpuno a plamen kratak; u slučaju lose konstrukcije brizgača ili lose izrade i rdavo dimenzionisane komore, jedan deo sagorevanja obavlja se izvan mlaznika u atmosferi (naknadno sagorevanje). Ne treba ni podvlačiti da je ovo čist gubitak. Takode se u radu odmah primeti da li je motor imao »tvrd start« ili je to izvedeno po unapred određenom programu. Ako je injektor delimično zapušen, u samom plamenu se primećuju sjajni ili tamni tragovi neubičajeni za boju plamena. Radi uporedivanja boje plamena, podataka o dužini plamena, obliku plamena, vidljivosti tzv. »dijamanata«, ceo rad motora snima ' se kino-kamerom, po potrebi u boji. Merenja obuhvataju i gasne analize proizvoda sagorevanja specijalnim analizatorima, što je prilično nezgrodno obzirom na visoku temperaturu i brzinu. Vrlo važan podatak u radu raketnih motora je pad pritiska kroz pojedine elemente (prigušnice, ventili, injektor). Radi toga se vrše hidrauličke probe sa vodom u samoj stanici ili još ranije u hidraulickim laboratorijama. Pošto za vreme rada motora nismo u stanju da pratimo način sudaranja mlazeva goriva i oksidatora pri izlazu iz injektora, mešanje i stvaranje smeše, to se vodom vrše hidrauličke probe i podesnim preračunavanjem određuju traženi parametri (sl. 14). No ova hidraulička ispitivanja vodom se vrše tako, da je isticanje iz injektora u atmosferu, što u stvari ni je slučaj za vreme rada motora. Tada pogonske materije iz injektora ističu u komoru gde vlada pritisak reda veličina 20 —40 atm. No ipak, sistematska i brižljivo izvedena hidraulička ispitivanja vodom, daju vrlo dobru orijentaciju za prelaz na originalne pogonske materije. f) Ispitivanja pogonskih materija U redovna ispitivanja pogonskih materija spada određivanje koncentracije i sastava smeše, kako bi se uz najboljl odnos smeše odabranih pogonskih materija izvukao optimum performansi. Kod samozapaljujućih pogonskih materija (hipergola) vrlo važan parameter je vreme zakašnjenja paljenja. Ovo je vremenski period potreban da se u komori postigne tempera tura pri kojoj se pali dotična pogonska materija. Zakašnjenje paljenja iznosi obično manje od 1/20 sekunde. Za vreme ovog perioda u komoru ulaze određene količine pogonskih materija koje se još nisu upalile. Ako je vreme zakašnjenja paljenja vrlo dugo a protok pogonskih materija u reduciranom režimu znatan, onda skoro sigurno dolazi do eksplozije. Za gruba računjanja može se vreme zakašnjenja paljenja odrediti sipanjem nekoliko kapi jedne pogonske komponente na drugu. Vreme zakašnjenja paljenja zavisi od odnosa smeše, temperature okoline, pritiska i načina mešanja pogonskih materija. Zbog toga se za

tačna merenja upotrebljava odgovarajuća aparatura. Kod vodonik peroksida (83%) kao oksidatora i smeše metil alkohola, hidrazin hidrata i vode kao goriva, zakašnjenje posta je vrlo dugo, ako vodonik peroksidu znatno opadne koncentracija ili ako je količina katalizatora (kalium bakra cijanid) u gorivu nedovoljnâ. Osim ovih ispitivanja ,naročitu pažnju treba pokloniti, istraživanju i nalaženju novih pogonskih materija, kao i odgovarajućim smešama pogonskih materija. U tu svrhu obično se na probnim stanicama izgradi poseban sto za ispitivanje .motora, tzv. raikroraketnog motora do 10 kg . potiska. Obzirom da troši vrlo male količine pogonskih materija, da je sve mini jaturno, nisu potrebne neke naročite mere sigurnosti, te je ovakvo rešenje vrlo zgodno za serisko i sistemat-

sko ispitivanje različitih pogonskih materija. Na ovakvoj instalaciji može se grubo odrediti vreme zakašnjenja paljenja, najpovoljniji odnos pogonskih materija, uticaj goriva i oksidatora na materijale za izradu komore i mlaznika, i dr. Dragocena iskustva sa ove instalacije služe kao baza pri proračunu, konstruisanju i opitima raketnih motora »velikih snaga«. Zaključak Iz dosadašnjeg izlaganja dobija se gruba slika o ispitivanju, kako raketnog motora u užem smislu reči, tako i njegove pripadajuée opreme i pogonskih materija. Vidi se da su ta ispitivanja obimna, često vilo složena a nekad opasna po život i zdravlje osoblja koje vrši opit. No upornost u merenjima, velika briga i pravilno održavanje svih elemenata uključenih u profane instalacije, maksimalna koncentracija osoblja koje rukuje opitom, nesumnjivo dovode do punog uspeha.

Ing.

Dragan KNEZEVIC

LITER ATUR A : George P. Sutton: Rocket propulsion elements; New York 1958, II izdanje. Eric Burgess: Rocket propulsion; London 1954, II izdanje. John Humphries: Rockets and guided Missiles; London 1956, I izdanje.

Sl. 14.

ВЛСИОНА IX, 1961 број 1

17