
Sebuah roket menggunakan teknologi bahan bakar vortex baru melakukan uji terbang pada bulan Oktober. Foto: Orbitec
Sejak hari-hari awal peroketan modern, dengan karya perintis Robert H. Goddard pada pertengahan 1920-an, sebagian besar roket mengandalkan mesin berbahan bakar cair untuk melemparkannya ke langit. NASA:
Saat mengerjakan roket berbahan bakar padat, Goddard menjadi yakin bahwa roket dapat didorong lebih baik dengan bahan bakar cair. Tidak ada yang pernah membangun roket propelan cair yang sukses sebelumnya. Itu adalah tugas yang jauh lebih sulit daripada membangun roket berbahan bakar padat. Tangki bahan bakar dan oksigen, turbin, dan ruang bakar akan dibutuhkan. Terlepas dari kesulitannya, Goddard mencapai penerbangan pertama yang sukses dengan roket berbahan bakar cair pada 16 Maret 1926.
Dalam mesin berbahan bakar cair, kata BBC, bahan bakar tekanan tinggi dan oksidator bercampur menjadi satu di ruang bakar. Campuran terbakar panas dan menghasilkan knalpot yang kemudian dipaksa melalui nosel sebagai dasar kapal, mengirimkannya ke langit. Tapi dorongan besar dari roket berbahan bakar cair datang dengan kelemahannya sendiri, tentu saja: mesin menjadi panas, "di atas 3.000 ° C (5.400 ° F)."
Namun, selama beberapa tahun terakhir, para ilmuwan telah bekerja pada teknologi baru untuk mengatasi tindakan penyeimbangan panas engine. Alih-alih membiarkan oksidator dan bahan bakar mengalir ke ruang bakar secara normal, jenis mesin baru yang dirancang oleh Orbital Technologies Corporation memompa oksidator ke dalam mesin pada sudut tertentu, sebuah tweak yang mengatur pusaran bahan bakar yang berputar-putar di dalam mesin.
“Anda menempatkan nozel pengoksidasi di dasar ruang bakar dan mengarahkannya secara tangensial ke permukaan bagian dalam dinding melengkung, ” kata BBC, tweak para ilmuwan roket “menghasilkan pusaran luar dari gas-gas keren yang menggulung dinding membentuk penghalang pelindung, pendingin. "
Ketika ini memenuhi bagian atas ruangan itu dicampur dengan bahan bakar roket dan dipaksa ke dalam dan ke bawah, membentuk pusaran kedua, bagian dalam, turun di tengah ruangan yang terkonsentrasi seperti tornado. Aliran ke bawah dari gas-gas panas dan bertekanan tinggi kemudian dipaksa melalui nozzle di bagian belakang bilik, menghasilkan daya dorong.
Double-vortex di dalam mesin menjaga campuran panas dari dinding ruang bakar, yang berarti bahwa mereka tidak akan terpengaruh oleh suhu membakar yang sama yang mempengaruhi roket berbahan bakar cairan normal.
Selain menjaga agar bagian luar sistem tetap dingin, vortex juga berfungsi membakar bahan bakar roket dengan lebih efisien dengan mempromosikan pencampuran bahan bakar dan udara yang lebih lengkap di area terbatas. Selain itu, jalur yang lebih panjang dari vortisitas pemintalan memberi bahan bakar lebih banyak kesempatan untuk terbakar, yang berarti ketinggian bilik dapat dikurangi, membuat penghematan berat yang signifikan - dan karenanya menghemat biaya.
Lebih banyak dari Smithsonian.com:
Mencapai Menuju Ruang