Boquilla de desviación de expansión
La tobera de expansión-deflexión es una tobera de cohete que logra la compensación de altitud a través de la interacción de los gases de escape con la atmósfera, al igual que las toberas de bujía y aeroespiga .
Se parece mucho a una boquilla de campana estándar, pero en la garganta hay un 'cuerpo central' o 'pintle' que desvía el flujo hacia las paredes. El gas de escape fluye más allá de esto en una dirección más hacia afuera que en las boquillas de campana estándar mientras se expande antes de girar hacia la salida. Esto permite boquillas más cortas que el diseño estándar mientras se mantienen las relaciones de expansión de las boquillas. Debido al límite atmosférico, la presión atmosférica afecta la relación del área de salida para que se pueda obtener la compensación atmosférica hasta el máximo geométrico permitido por la boquilla específica.
La boquilla funciona en dos modos distintos: abierta y cerrada. En el modo de estela cerrada, el gas de escape llena toda el área de salida de la boquilla. La presión ambiental a la que la estela cambia de modo abierto a cerrado se denomina presión de diseño. Si la presión ambiental se reduce aún más, se producirá una expansión adicional fuera de la boquilla como una boquilla de campana estándar y no se obtendrá ningún efecto de compensación de altitud. En el modo de estela abierta, el área de salida depende de la presión ambiental y el gas de escape sale de la boquilla como un anillo, ya que no llena toda la boquilla. Debido a que la presión ambiental controla el área de salida, la relación del área debe compensar perfectamente la altitud hasta la presión de diseño.
Si el pivote está diseñado para moverse a lo largo de su eje de rotación, se puede variar el área de la garganta. Esto permitiría una estrangulación efectiva, mientras se mantiene la presión de la cámara. [1]
Al igual que las boquillas aerospike y plug, si se usaran cámaras de combustión modulares en lugar de una sola cámara de combustión, entonces se podría lograr la vectorización de empuje al estrangular el flujo a varias cámaras.
La boquilla ED se conoce desde la década de 1960 y ha habido varios intentos de desarrollarla, y varios alcanzaron el nivel de disparos en caliente estáticos. Estos fueron intentados por empresas privadas, por lo que no existe literatura de dominio público de estos esfuerzos, que incluyen el 'Expansion-Deflection 50k' [2] (Rocketdyne), el 'Expansion-Deflection 10k' [3] ( Rocketdyne ) y el RD-0126 [4] (CADB). Rocketdyne también desarrolló una tercera boquilla ED más pequeña. [5]
