Когда ВМС США проектировали симулятор реактивного двигателя для исследования факела камер сгорания, не было учтено, что сопла, сделанные из нержавеющей стали, которые предназначены для разгона газов и придания потоку определённого направления, либо будут быстро сгорать, либо попросту плавится. Они обратились за помощью в разрешении этой проблемы к специалистам Langley Research Center.
Тестирование Quick Change Ceramic Flame Holder
Henry Haskin из отдела Aeroacoustics Исследовательского центра Лэнгли и Pete Vasquez, который работал в отделе Fabrication Technology, изобрели сопла Quick-Change Ceramic Flame Holder, которые способны выдержать удвоенную мощность выходящего пламени.
На начальных стадия исследования Haskin провёл тестирование сопла из нержавеющей стали и убедился, что в течении 3-4 часов работы конструкция окислялась, отслаивалась и в конечном итоге разрушалась.
Vasquez, у которого дома оборудована небольшая литейная мастерская, начал экспериментировать с различными типами сопел. После тестирования керамического материала, которому удалось пережить повторное температурное воздействие, и родилось решения создания Quick-Change Ceramic Flame Holder. После 200 циклов теплового воздевая на керамическую версию сопла единственное, что свидетельствовало о его использовании была сажа.
Quick-Change Ceramic Flame Holder выдерживает температуру около 4000 градусов по Фаренгейту в течении длительных периодов времени. Улучшенная теплоустойчивость керамической модели превосходит аналог из нержавеющей стали более чем на 2000 градусов.
На видео показано как легко монтируется керамическое устройство на стальной камере сгорания – используется поворотный замок. Прочие технологии требуют фиксирующих винтов для замены. Более того, увеличенный срок эксплуатации не только экономит на затратах, но и повышает уровень безопасности.
Henry Haskin чрезвычайно рад, что разработанные им новые технологии используются для ковки литья в печах, а также при гончарстве, при обжиге глиняных изделий. Один из вариантов сопла используется при тестировании Launch Abort System NASA.