Реактивний двигун, двигун, що створює необхідну для руху силу тяги шляхом перетворення вихідної енергії в кінетичну енергію реактивного струменя робочого тіла ; в результаті виділення робочого тіла з сопла двигуна утворюється реактивна сила у вигляді реакції (віддача) струменя, що переміщає в просторі двигун і конструктивно пов'язаний з ним апарат убік протилежну до виділення струменя. У кінетичну (швидкісну) енергію реактивного струменя в Р. д. можуть перетворюватися різні види енергії (хімічна, ядерна, електрична, сонячна). Р. д. (двигун прямої реакції) поєднує в собі власне двигун з рушієм, тобто забезпечує власний рух без участі проміжних механізмів.
Для створення реактивної тяги, використовуваного Р. д., необхідні: джерело вихідної (первинною) енергії, яка перетворюється на кінетичну енергію реактивного струменя; робоче тіло, яке у вигляді реактивного струменя викидається з Р. д.; сам Р. д. — перетворювач енергії. Вихідна енергія запасається на борту летательного або ін. апарату, оснащеного Р. д. (хімічне пальне, ядерне паливо), або (в принципі) може поступати ззовні (енергія Сонця). Для здобуття робочого тіла в Р. д. може використовуватися речовина, що відбирається з довкілля (наприклад, повітря або вода); речовина, що знаходиться в баках апарату або безпосередньо в камері Р. д.; суміш речовин, що поступають з довкілля і запасаються на борту апарату. У сучасних Р. д. як первинній гущавині всього використовується хімічна енергія. В цьому випадку робоче тіло є розжарені гази — продукти згорання хімічного палива. При роботі Р. д. хімічна енергія речовин, що згорають, перетвориться в теплову енергію продуктів згорання, а теплова енергія гарячих газів перетворюється на механічну енергію поступальної ходи реактивного струменя і, отже, апарату, на якому встановлений двигун. Основною частиною будь-якого Р. д. є камера згорання, в якій генерується робоче тіло. Кінцева частина камери, службовка, для прискорення робочого тіла і здобуття реактивного струменя називається реактивним соплом .
Залежно від того, використовується чи ні при роботі Р. д. довкілля, їх підрозділяють на 2 основних класу — повітряно-реактивні двигуни (ВРД) і ракетні двигуни (РД). Все ВРД — теплові двигуни, робоче тіло яких утворюється при реакції окислення горючої речовини киснем повітря. Повітря, що поступає з атмосфери, складає основну масу робочого тіла ВРД. Т. о., апарат з ВРД несе на борту джерело енергії (пальне), а велику частину робочого тіла черпає з довкілля. На відміну від ВРД всі компоненти робочого тіла РД знаходяться на борту апарату, оснащеного РД. Відсутність рушія, що взаємодіє з довкіллям, і наявність всіх компонентів робочого тіла на борту апарату роблять РД єдино придатним для роботи в космосі. Існують також комбіновані ракетні двигуни, що є як би поєднанням обох основних типів.
Принцип реактивного руху відомий дуже давно. Родоначальником Р. д. можна рахувати кулю Герона . Твердопаливні ракетні двигуни — порохові ракети з'явилися в Китаї в 10 ст н.е.(наша ера) Впродовж сотень років такі ракети застосовувалися спочатку на Сході, а потім в Європі як фейерверочниє, сигнальні, бойові. У 1903 До. Е. Циолковський в роботі «Дослідження світових просторів реактивними приладами» вперше в світі висунув основні положення теорії рідинних ракетних двигунів і запропонував основні елементи пристрою РД на рідкому паливі. Перші радянські рідинні ракетні двигуни — ОРМ, ОРМ-1, ОРМ-2 були спроектовані Ст П. Глушко і під його керівництвом створені в 1930—31 в Газодинамічній лабораторії (ГДЛ). У 1926 Р. Годдард виробив запуск ракети на рідкому паливі. Вперше електротермічний РД був створений і випробуваний Глушко в ГДЛ в 1929—33. У 1939 в СРСР відбулися випробування ракет з прямоточними повітряно-реактивними двигунами конструкції І. А. Меркулова. Перша схема турбореактивного двигуна була запропонована російським інженером Н. Герасимовим в 1909.
В 1939 на заводі Кировськом в Ленінграді почалася споруда турбореактивних двигунів конструкції А. М. Люльки . Випробуванням створеного двигуна перешкодила Велика Вітчизняна війна 1941—45. У 1941 вперше був встановлений на літак і випробуваний турбореактивний двигун конструкції Ф. Уїттла (Великобританія). Велике значення для створення Р. д. мали теоретичні роботи росіян учених С. С. Неждановського, І. Ст Мещерського, Н. Е. Жуковського праці французького ученого Р. Ено-Пельтрі, німецького вченого Р. Оберта . Важливим вкладом в створення ВРД була робота радянського ученого Б. С. Стечкина «Теорія повітряно-реактивного двигуна», опублікована в 1929.
Р. д. мають різне призначення і сферу їх застосування постійно розширюється. Найширше Р. д. використовуються на літальних апаратах різних типів. Турбореактивними двигунами і двоконтурними турбореактивними двигунами оснащена більшість військових і цивільних літаків у всьому світі, їх застосовують на вертольотах . Ці Р. д. придатні для польотів як з дозвуковими, так і з надзвуковими швидкостями; їх встановлюють також на літаках-снарядах, надзвукові турбореактивні двигуни можуть використовуватися на перших рівнях повітряно-космічних літаків . Прямоточні повітряно-реактивні двигуни встановлюють на зенітних керованих ракетах,крилатих ракетах, надзвукових винищувачах-перехоплювачах. Дозвукові прямоточні двигуни застосовуються на вертольотах (встановлюються на кінцях лопатей гвинта, що несе). Пульсуючі повітряно-реактивні двигуни мають невелику тягу і призначаються лише для літальних апаратів з дозвуковою швидкістю. Під час 2-ої світової війни 1939—45 цими двигунами були оснащені літаки-снаряди ФАУ-1.
РД в більшості випадків використовуються на високошвидкісних літальних апаратах . Рідинні ракетні двигуни застосовуються на ракетах-носіях космічних літальних апаратів і космічних апаратах як маршеві, гальмівні і такі, що управляють двигуни, а також на керованих балістичних ракетах . Твердопаливні ракетні двигуни використовують у балістичних, зенітних, протитанкових і ін. ракетах військового призначення, а також на ракетах-носіях і космічних літальних апаратах. Невеликі твердопаливні двигуни застосовуються як прискорювачі при зльоті літаків. Електричні ракетні двигуни і ядерні ракетні двигуни можуть використовуватися на космічних літальних апаратах.
Основні характеристики Р. д.: реактивна тяга, питомий імпульс — відношення тяги двигуна до маси ракетного палива (робочого тіла), що витрачається в 1 сік , або ідентична характеристика — питома витрата палива (кількість палива, що витрачається за 1 сік на 1 н Р. д, що розвивався. тяга), питома маса двигуна (маса Р. д. у робочому стані, що доводиться на одиницю тяги, що розвивається ним). Для багатьох типів Р. д. важливими характеристиками є габарити і ресурс.
Тяга — сила, з яким Р. д. впливає на апарат, оснащений цим Р. д., — визначається по формулі
P = mw з + F з ( p з — p n ),
де m — масова витрата (витрата маси) робочого тіла за 1 сікла ; W з — швидкість робочого тіла в перетині сопла; F з — площа вихідного перетину сопла; p з — тиск газів в перетині сопла; p n — тиск довкілля (зазвичай атмосферний тиск). Як видно з формули, тяга Р. д. залежить від тиску довкілля. Вона більш всього в порожнечі і менше всього в найбільш щільних шарах атмосфери, тобто змінюється залежно від висоти польоту апарату, оснащеного Р. д., над рівнем морить, якщо йдеться про польоті в атмосфері Землі. Питомий імпульс Р. д. прямо пропорційний швидкості виділення робочого тіла з сопла. Швидкість же виділення збільшується із зростанням температури витікаючого робітника тіла і зменшенням молекулярної маси палива (чим менше молекулярна маса палива, тим більше об'єм газів, що утворюються при його згоранні, і, отже, швидкість їх виділення). Тяга тих, що існують Р. д. вагається в дуже широких межах — від доль гс в електричних до сотень тс в рідинних і твердопаливних ракетних двигунів. Р. д. малої тяги застосовуються головним чином в системах стабілізації і управління літальних апаратів. У космосі, де сили тяжіння відчуваються слабо і практично немає середовища, опір якого доводилося б долати, вони можуть використовуватися і для розгону. РД з максимальною тягою необхідні для запуску ракет на велику дальність і висоту і особливо для виведення літальних апаратів в космос, тобто для розгону їх до першої космічної швидкості. Такі двигуни споживають дуже велику кількість палива; вони працюють зазвичай дуже короткий час, розганяючи ракети до заданої швидкості. Максимальна тяга ВРД досягає 28 тс (1974). Ці Р. д., що використовують як основний компонент робочого тіла навколишнє повітря, значно економічніше. ВРД можуть працювати безперервно протягом багатьох годинника, що робить їх зручними для використання в авіації. Історію і перспективи розвитку окремих видів Р. д. і літ.(літературний) див.(дивися) в статтях про ці двигуни.
