دورة توليد الغاز

تُعد دورة مولد الغاز ، والتي يشار إليها أيضًا بدورة GG ، واحدة من أكثر دورات المحركات استخدامًا في محركات الصواريخ السائلة ثنائية الوقود .

يُحرق الوقود الدافع في مولد غاز (يشبه، ولكنه يختلف عن، وحدة الاحتراق المسبق في دورة الاحتراق المرحلي)، ويُستخدم الغاز الساخن الناتج لتشغيل مضخات الوقود الدافع قبل تصريفه في البحر وفقدانه. وبسبب هذا الفقد، يُعتبر هذا النوع من المحركات دورة مفتوحة (مع العلم أن هناك دورات مفتوحة أخرى، مثل دورة سحب الوقود أو دورة تصريف التمدد).

تمر نواتج عادم دورة مولد الغاز فوق عجلات التوربين أولاً، ثم تُطرد إلى الخارج. يمكن طردها مباشرةً من التوربين، أو أحيانًا تُطرد إلى الفوهة (أسفل عنق التوربين) لتحقيق زيادة طفيفة في الكفاءة، وللمساهمة في تبريد طبقة رقيقة من الغاز. من مزايا هذه الدورة انخفاض الضغط العالي المتاح للتوربين (انخفاض ضغط غرفة مولد الغاز إلى الضغط الجوي المحيط) لاستخلاص الطاقة من غاز الدفع، ولكن على حساب ترشيد معدل تدفق الكتلة الكلي. لهذا السبب، غالبًا ما تكون التوربينات في دورات مولد الغاز من النوع النبضي، بدلاً من توربينات التفاعل الشائعة في دورات الاحتراق المرحلي.

لا تستخدم غرفة الاحتراق الرئيسية هذه المنتجات، وهذا ما يفسر تسمية الدورة المفتوحة. أما العيب الرئيسي فهو أن هذا الوقود لا يُسهم إلا بنسبة ضئيلة أو معدومة في قوة الدفع لأنه لا يُحقن في غرفة الاحتراق. في المقابل، تتمثل الميزة الرئيسية لهذه الدورة في تبسيط التصميم الهندسي مقارنةً بدورة الاحتراق المرحلي (المغلقة) .

• RD-107 ، RD-108 - نوع محرك سوفيتي تم تطويره في الخمسينيات من القرن الماضي، ويستخدم في مركبات عائلة R-7 بما في ذلك مركبة سويوز-2 النشطة . ^{[ 1 ]}
• F-1 — محرك RP-1 / LOX المستخدم في المرحلة الأولى من صاروخ ساتورن 5. أقوى محرك يعمل بالوقود السائل ذو غرفة احتراق واحدة تم استخدامه على الإطلاق. ^{[ 2 ]}
• J-2 —محرك المرحلة العليا LH2 /LOX الذي تم تطويره في الستينيات واستخدم في صاروخ ساتورن 5.
• RS-27A — محرك RP-1/LOX أمريكي تم استخدامه لأول مرة في عام 1990. ^{[ 3 ]}
• فولكان - عائلة من محركات المرحلة الأولى الأوروبية التي تستخدم الهيدروجين السائل/الأكسجين السائل والتي تم تشغيلها على متن ^صاروخي أريان 5 وأريان 6. ^{[ 4} ]
• محرك ميرلين - محرك RP-1/LOX طورته شركة سبيس إكس لصاروخ فالكون 9 وصاروخ فالكون الثقيل ، ويستخدم في كل من المرحلتين الأولى والثانية. ^{[ 5 ]}
• RS-68 — محرك يعمل بالهيدروجين السائل/الأكسجين السائل تم بناؤه في التسعينيات بواسطة شركة Aerojet Rocketdyne . أكبر محرك صاروخي يعمل بالهيدروجين تم استخدامه على الإطلاق. ^{[ 6 ]}
• محرك CE-20 - محرك هندي يعمل بالهيدروجين السائل/الأكسجين السائل، تم تطويره في العقد الثاني من القرن الحادي والعشرين لاستخدامه في مركبة الإطلاق LVM3 . ^{[ 7 ]}
• YF-20 — محرك صيني يعمل بغاز أكسيد النيتروز ( N2O4 _{) /} UDMH تم تطويره في التسعينيات واستخدم في المسيرة الطويلة 2 و3 و4.
• محرك TQ-12 - محرك يعمل بالغاز السائل (LCH4 /LOX) تم تطويره بواسطة شركة LandSpace . حلّق لأول مرة في عام 2022 على متن القمر الصناعي Zhuque-2 .

• دورة فصل الاحتراق
• دورة التوسيع
• محرك يعمل بالضغط
• محرك صاروخي
• دورة الاحتراق المرحلية
• مضخة توربينية

• دراجات الطاقة الصاروخية
• تبريد محركات الصواريخ في وكالة ناسا