Akcelerátor je přídavné, obvykle jednorázové a resetovatelné proudové zařízení, které se zapíná při startu letadla , aby urychlilo jeho zrychlení nebo zkrátilo dobu vzletu .
Nejčastěji se provádí ve formě jednorázové rakety na tuhá paliva (SSRM) - booster na tuhá paliva (STU), se silným impulsem a krátkou dobou hoření; nicméně, jako například u Space Shuttle space reusable system , může jít prakticky o plnohodnotný první stupeň , který se po dobití novým palivem použije až 10x.
Zřejmě byli první[ upřesnit ] Němci: Hugo Junkers v roce 1928 testoval hydroplán s urychlovačem vzletu prášku .
V roce 1939 dostala americká soukromá Guggenheimova letecká laboratoř při Kalifornském technologickém institutu (GALCIT) [1] objednávku od americké Národní akademie věd na studium vzletových posilovačů pro letadla. Začal program Jet-Assisted Take Off (JATO). V témže roce byla zahájena stavba několika vzorků: práškový raketový motor na kapalné palivo se samozápalnými součástmi a náplň na tuhou pohonnou hmotu se zásobou kapalného okysličovadla [2] .
K prvnímu úspěšnému použití smíšené pohonné hmoty došlo na začátku srpna 1941, kdy byl na lehkém letounu ERCO Ercoupe testován vzletový booster, který hořel 12 sekund.
V první polovině 40. let 20. století probíhaly experimenty také ve Spojených státech s použitím kapalných raketových posilovačů. Hlavní oblastí použití jsou bombardéry a dopravní letadla: například raketový motor 25ALD-1000 JATO speciálně navržený pro tento účel společností Aerojet byl instalován na lehký pístový bombardér Douglas A-20 Havoc . Následně byla vylepšená verze 25ALD-1000 instalována na pístové letouny V-24 , V-25 , S-40 a R-38 .
Vývoj na toto téma v Německu začal již v roce 1937 a v roce 1939 byly ve Spojených státech zakoupeny další technologie, které proces urychlily. Při provozu raketových motorů různých schémat se používá poměrně mnoho různých chemikálií, složení a komponent. Jedná se o paliva, okysličovadla , katalyzátory, monopropelanty, stabilizátory atd., pro usnadnění práce němečtí vědci a inženýři zabývající se raketovou technologií přiřadili každému prvku ze svého seznamu vlastní speciální název skládající se z jednoho písmene a slova „ Stoff “ (B-Stoff, C-Stoff, T-Stoff, Z-Stoff). S počátkem druhé světové války a zejména v její druhé polovině, kdy byla v důsledku bombardování vyřazena z provozu mnoho německých letišť , byly raketové posilovače poměrně široce používány v německém letectví , zejména proto, že rozsah jejich výroby německým průmyslem byl docela velký.
Sloužily zejména ke startu bombardérů (včetně nově vytvořených s proudovými motory , které ještě neuměly poskytnout dostatečný tah), nebo ke startu těžkých vojenských kluzáků jako Gotha Go 242 nebo Messerschmitt Me.323 Gigant . Byly použity jak boostery na bázi raketových motorů na kapalné palivo, tak raketové motory na tuhá paliva (mezi nimi byly široce používány raketové boostery na tuhá paliva od Rheinmetall-Borsig AG ).
Jako kapalný urychlovač startu se rozšířilo zařízení vyvinuté společností Hellmuth Walter Kommanditgesellschaft (HWK) pod názvem HWK-109-500 (RII.201 / 202b). Rodina HWK-109-500/501 [3] byla pojmenována Starthilfe , což v němčině znamená „zahájit pomoc“. Hlavním rysem HWK-109-500 je, že se jednalo o jednosložkový raketový motor. Provozní doba HWK 109-500 byla asi 30 sekund, tah 500 kgf , vlastní hmotnost 125 kg. Celkem bylo za války vyrobeno více než 6000 kusů. Jednotka se ukázala jako velmi spolehlivá - celkem bylo během operace provedeno asi 3 000 startů letadel a kluzáků s takovými urychlovači a nebyla zaznamenána jediná vážná porucha. HWK 109-500 byl použit na mnoha letounech a kluzácích, nejčastěji na průzkumném proudovém bombardéru Arado Ar 234 Blitz , jehož tah motoru ( Jumo 004 ) byl zjevně nedostatečný a posilovače se staly téměř trvalou součástí tohoto letounu.
Zpočátku, po testování, boostery zůstaly na letadle, ale o něco později byl systém dokončen a bylo možné je shodit a sestoupit na padáku .
v SSSRV SSSR bylo poprvé zvládnuto použití práškových startovacích raketových posilovačů na cvičném letounu U-1 , testy byly provedeny v březnu 1931 . Dva urychlovače (jeden na každé straně) byly instalovány na spodním křídle dvouplošníku U-1, vytvořeného v Leningradské plynové dynamické laboratoři (GDL) pod vedením V. I. Dudakova. Práce pokračovaly v říjnu 1933, kdy byly na těžkém bombardéru TB-1 (ANT-4)
testovány posilovače na tuhá paliva navržené V. I. Dudakovem . Byly instalovány na křídle, tři kusy na každou konzolu. Délka vzletu bombardéru byla snížena téměř o 80 %, z 280 na 55 m.
Později byly v letech 1935-36 provedeny pokusy s práškovými raketovými posilovači, které již nesloužily ke startu, ale ke krátkodobému zvýšení rychlosti letu. na letounech I-4 (ANT-5) a I-15 a v roce 1943 na bombardéru Pe-2 .
od počátku 30. let byly letouny vyvíjeny a testovány s LRE -boostery instalovanými kompletně s pístovým motorem a určeným pro krátkodobý provoz po dobu několika minut (I-4 se dvěma ORM-52 LRE navrženými V.P. Glushkem ; Pe- 2RD (RU) s LRE RD-1;La-7R, Yak-3RD, La-5VI, Su-7 , La-120R). Navzdory skutečnosti, že při zkušebních letech bylo dosaženo hmatatelného pokroku ve zlepšování letových vlastností letadel (například zvýšení rychlosti na 100 km / h nebo více), program pro použití LRE jako raketových posilovačů byl v roce 1946 omezen.
V budoucnu se význam použití boosterů zvýšil se vznikem potřeby přepravy jaderných zbraní a zprovozněním letadel s motory dýchajícími vzduch, které dosud neměly vysoké tažné vlastnosti. Bylo provedeno mnoho experimentů s použitím boosterů na letadlech pro různé účely. Později, od poloviny 50. let, kdy již byly získány dostatečné zkušenosti s konstrukcí LRE jak v SSSR, tak na Západě, vznikaly experimentální letouny s pomocnými motory LRE. Některé z nich sloužily ke studiu problematiky nadzvukového letu, některé jako cvičné letouny, jiné byly plánovány pro sériovou výrobu pro použití u letectva. Žádný z nich se však nestal sériovým bojovým letounem.
50. léta: práce na studii možnosti mimoletištního startu letadel (V USA se praktikuje název „point“ nebo „zero start“: startovací systém s nulovou délkou nebo systém vzletu s nulovou délkou (ZLL, ZEL, ZELL)); v SSSR začala podobná práce v roce 1959.
Ve vesmírné technologii - horní stupeň :
Výhody - jednoduchost provedení, skladnost (trvanlivost) a obsluha.
Nevýhodou posilovačů na tuhá paliva je velká obtížnost řízení spalovacího procesu a nemožnost je vypnout, nebezpečí požáru , nebezpečí výbuchu .
Podle oficiální verze vyšetřovací komise způsobila v roce 1986 smrt kosmické lodi Challenger porucha O-kroužku bočního pouzdra raketoplánu.
| raketové motory | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| Chemikálie |
| ||||
| Nukleární | |||||
| Elektrický | |||||
| jiný | |||||