Горение происходит по поверхности твердого компонента, капли жидкого компонента движутся вместе с продуктами сгорания как жидкогазовая смесь, продукты испарения жидкости диффундируют к поверхности канала заряда. Возникает схема горения, представленная на рис. 5.1. У поверхности твердого компонента 1 образуется слой 3 продуктов его газификации, в ядре – поток подаваемого компонента 4 в газо-жидкостном состоянии, на границе раздела – зона смешения компонентов и реакций между ними 5. Из этой зоны продукты горения диффундируют в ядро потока и образуют переходную зону 6.
В ГРД управляемым является только расход жидкого компонента, а расход твердого определяет процесс горения. По мере разгара канала заряда уровень массообмена на поверхности снижается, уменьшается и скорость горения твердого компонента. Поэтому возникают определенные трудности в управлении такими двигателями.
Важной особенностью ГРД в отличие от РДТТ является то, что нарушение сплошности заряда твердого компонента в виде трещин не представляет опасности – доступ жидкого компонента в трещины мало вероятен.
| 1 – твердый компонент; 2– жидкий компонент; 3 – слой продуктов газификации твердого компонента; 4 – газо-жидкостный слой; 5 – зона смешения компонентов и реакций; 6 – переходная зона |
| Рис. 5.1. Особенности горения в головной части заряда твердого компонента гибридного топлива |