ВЫГОРАЕМОЕ СОПЛО КОМБИНИРОВАННОГО РАКЕТНО-ПРЯМОТОЧНОГО ДВИГАТЕЛЯ

1. Выгораемое сопло комбинированного ракетно-прямоточного двигателя, размещенное во внутренней полости сопла маршевого режима, отличающееся тем, что выгораемое сопло выполнено из двух элементов, соединенных друг с другом с возможностью формирования тракта сопла разгонного режима от дозвуковой до трансзвуковой и от трансзвуковой до сверхзвуковой областей, с внешней стороны элементов сопла выполнены продольные каналы, заглушенные со стороны камеры дожигания и образующие систему пилонов, которые с внешней стороны прикреплены к внутренней поверхности маршевого сопла двигателя, причем элементы сопла выполнены из материала, обладающего высокой термоэрозионной стойкостью к продуктам сгорания с восстановительным химическим потенциалом и низкой термоэрозионной стойкостью к продуктам сгорания с окислительным химическим потенциалом.
2. Выгораемое сопло по п.1, отличающееся тем, что в качестве материала, обладающего высокой термоэрозионной стойкостью к продуктам сгорания с восстановительным химическим потенциалом и низкой термоэрозионной стойкостью к продуктам сгорания с окислительным химическим потенциалом использован углеродный и/или композиционный углерод-углеродные материалы.
3. Выгораемое сопло по пп.1 и 2, отличающееся тем, что элементы сопла выполнены с количеством пилонов не менее трех толщиной от 1 до 10 мм.
4. Выгораемое сопло по п.3, отличающееся тем, что с внешней стороны выгораемого сопла со стороны камеры дожигания нанесен высокотемпературный клей, обеспечивающий фиксацию выгораемого сопла в полости сопла маршевого режима,
под их воздействием, в первую очередь, перегорают перемычки между пилонами элементов 2 и 3 выгораемого сопла, происходит значительное увеличение проходного сечения сопла и быстрое выгорание пилонов вследствие их обтекания потоком не только по внутренней торцевой, но и по боковым поверхностям, наличие протока через выходной задний торец элемента 3 обеспечивает опережающее термохимическое разрушение пилонов в трансзвуковой и сверхзвуковой зонах сопла, глухие каналы элемента 2 способствуют упрощению технологии изготовления заряда стартового топлива,
в результате обеспечивается быстрый переход от геометрических характеристик сопла для разгонного режима к геометрии сопла маршевого режима работы РПД, скорость такого перехода весьма важна для улучшения эффективности работы КРПД,
предварительные экспериментальные исследования показали, что положительный эффект достигается при числе пилонов не менее 3 и их толщине 1÷10 мм,
по сравнению с наиболее близким аналогом, предлагаемое выгораемое сопло позволяет в максимальной мере реализовать оптимальные энергетические характеристики на разгонном режиме работы комбинированного ракетно-прямоточного двигателя, существенно уменьшить время перехода к номинальным параметрам маршевого режима, снизить зависимость процесса разрушения и уноса материала выгораемого сопла от режимов работы, выполнение элементов выгораемого сопла из углеродных и композиционных углерод-углеродных материалов позволяет повысить надежность его работы на разгонном режиме и осуществить быстрый переход к геометрическим характеристикам маршевого сопла на прямоточном режиме работы двигателя.