انواع کارآمد نازل های مورد استفاده در موشک ها

بله ، چندین نوع نازل دیگر نیز وجود دارد که در حال آزمایش یا ثبت اختراع هستند. بیایید ابتدا انواع مختلف نازل مورد استفاده در هوانوردی را مرور کنیم:
نازل نسبت کم عمدتا در هواپیماهای غیرنظامی و همچنین برخی هواپیماهای شناسایی سرعت کم مورد استفاده قرار می گیرد و نازل همگرا و واگرا د لاوال با نسبت فشار ورودی و خروجی بسیار کم است که از خفگی در سرعت های پایین هوا جلوگیری می کند ، سر و صدای ایجاد شده را کاهش می دهد و به همان اندازه که قابل اعتماد هستند:
بوئینگ ecoDemonstrator
نازل اجکتور ساده ترین نازل اگزوز متغیر است و به دلیل طراحی ساده تر گلبرگ های دارای فنر ، بیشتر از نازل های زنبق در هواپیماهای پروازی استفاده می شود و بنابراین از قابلیت اطمینان بیشتری برخوردار است ، اما کشش جریان هوا ثانویه بیشتری تولید می کند و کمتر است کارآمد تر از برخی دیگر از طرح های پیشرفته تر:
نازل Iris یک نازل اگزوز متغیر است که معمولاً در هواپیماها و بمب افکنهای جنگنده جت مورد استفاده قرار می گیرد و می تواند جهت ایجاد حداکثر عملکرد و جلوگیری از توزیع فشار ناهموار (شوک مورب) ، از طریق عنبیه مانند گلبرگ کانتور خود را تنظیم کند. در برخی از طرح ها ، آنها همچنین می توانند بردار رانش (زاویه نسبت به هواپیما) را تغییر دهند ، یا ترمزهای هوا اضافه کنند (به عنوان مثال: ترمزهای خروجی پس سوز MiG-23)
و اکنون برای قسمت سرگرم کننده - انواع نازل های مورد استفاده در فضانوردی ، هواپیماهای آزمایشی مافوق صوت ، ...:
نازل بل احتمالاً متداولترین نوع نازل در موتورهای موشکی است ، به دلیل سادگی ، وزن نسبتاً کم با مواد پیشرفته و حتی در برخی از طرحها قابل تنظیم بودن حجم محفظه اگزوز / انبساط:
نازل انبساط - انحراف (یا انژکتور Pintle) نوعی دستگاه تزریق پیشرانه برای موتور موشکی است که برای اولین بار در یک وسیله نقلیه پروازی در طول برنامه آپولو در موتور نزولی ماژول سفر قمری استفاده شد. انژکتورهای Pintle در حال حاضر در موتورهای Merlin اسپیس ایکس استفاده می شود:
نازل پلاگین "Aerospike" (یا نازل سنبله) یک نازل جبران کننده ارتفاع با کانتور ایده آل است که یک "فشار سنبله" طولانی و فشار تدریجی دارد ، که اغلب دارای محفظه احتراق نوع حلقه ای گسترده (با حجم زیاد) در پایه است. این نازل فشار جوی را خود جبران می کند ، و پلاگین و محفظه احتراق می توانند برای کاربردهای مختلف اندازه متفاوتی داشته باشند ("شاخه های سنبله" با شکل کوتاهتر محدب در موتورهای جت هواپیمایی کشوری نیز استفاده می شود و کوتاه یا غیر بریده یا کامل است) سنبله های مقعر طول که معمولاً برای هواپیماهای مافوق صوت ، راکت و ... استفاده می شود). از جمله مزایای اصلی ، کاهش 30 درصدی پیشرانه مورد نیاز در ارتفاعات کمتر به دلیل ماهیت خود جبران کننده است:
هواپیمای حلقوی و خطی انواع مختلفی در طراحی نازل هواپیمای کوتاه هستند ، معمولاً با چندین اگزوز احتراق توربین به صورت خطی یا حلقوی روی نازل اگزوز قرار می گیرند. نازل سنبله کوتاه شده و امکان ایجاد فشار اضافی با تشکیل میدان جریان چرخش زیر صوتی در قسمت بریده شده را فراهم می کند ، زیرا گازها روی سطح نازل منبسط می شوند. دینامیک یک موتور هوافضای خطی به طور مفصل در این فیلم Linear Aerospike Engine توضیح داده شده است:
SERN (نازل رمپ انبساط منفرد) اساساً یک نازل هواپیمایی خطی تک جانبی است ، اما به دلیل انتقال تکانه که می تواند نسبت به هواپیما / فضاپیما به دلیل ممانعت از زاویه باشد ، می تواند با پیچیده تر و سیستم های کنترل ارتفاع همراه باشد:
بسیاری از طراحی ها برای هواپیماهای فضایی با موتورهای اسکرام جت به دلیل کاهش وزن در نسبت های انبساط بزرگ یا بالابر اضافی در هنگام انبساط ، از SERN استفاده می کنند. X-43 ، یک وسیله نقلیه آزمایشی در برنامه Hyper-X ناسا ، یک نمونه پرواز است.
و پس از آن بسیاری از زیرمجموعه های دیگر وجود دارد که چندین نوع نازل یکسان یا متفاوت را در یک طراحی واحد ترکیب می کند:
نازل انبساطی که نوعی نازل موشک است که برخلاف طرحهای سنتی ، کارایی خود را در طیف وسیعی از ارتفاعات حفظ می کند. این یک عضو از کلاس نازل های جبران کننده ارتفاع است ، یک کلاس که شامل نازل پلاگین و هواپیمای هوایی نیز می شود. در حالی کهنازل منبسط شونده از نظر فنی کمترین پیشرفته و ساده ترین است که از نظر مدل سازی قابل درک است ، همچنین به نظر می رسد سخت ترین طراحی برای ساخت باشد.
نازل پله ای (نازل دو زنگ): نازل موشکی de Laval که دارای خواص جبران کننده ارتفاع است.
نازل دوبل انبساطی که یک موتور موشکی سیکل ترکیبی است و دارای یک موتور داخلی است که مستقیماً در نازل یک موتور خارجی تخلیه می شود.