Пиротехническая химия
Главная Начинающим пиротехникам Статьи Добавить статью Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги в помощь
Военная история Изготовление и применение ВВ Пиротехника в военном деле Разное по пиротехнике Физика в пиротехнике Химия ВВ и составов
Новые книги
Яковлев Г.П. "122 мм самоходная пушка образца 1944 г." (Военное дело)

Суворов С. "Бронированная машина пехоты БМП -3 часть 1" (Военное дело)

Суарес Г. "Тактическое преимущество " (Военное дело)

Стодеревский И.Ю. "Автобиография записки офицера спецназа ГРУ " (Военное дело)

Соколов А.Н. "Альтернатива. Непостроенные корабли Российского императорского флота" (Военное дело)
Физические основы ракетного оружия - Алешков М.Н.
Алешков М.Н., Жуков И.П., Савин Н.В., Кукушкин Д.Д., Макаров О.П., Фомин Ю.Г. Физические основы ракетного оружия — M., Воениздат, 1972. — 312 c.
Скачать (прямая ссылка): a-foro.djvu
Предыдущая << 1 .. 36 37 38 39 40 41 < 42 > 43 44 45 46 47 48 .. 112 >> Следующая


Твердые ракетные топлива делятся на два класса: баллистит-пые и смессвые.

Баллиститные топлива представляют собой твердые растворы органических веществ, молекулы которых содержат горючие и окислительные элементы. Эти топлива называют также порохами, коллоидными топливами, двухосновными топлнвамн.

Смессвые твердые топлива — это механические смеси горючих и окислительных элементов, находящихся в раздельных фазах. В гибридных топливах один из компонентов находится в жидком состоянии, другой — в твердом. Эти топлива сочетают в себе ряд достоинств топлив раздельной подачи, унитарных и твердых топлив. Например, плотность гибридных топлив может быть выше, чем у жидких раздельной подачи; эти топлива позволяют получить более высокие значения удельной тяги, чем твердые топлива.

6.2. ТРЕБОВАНИЯ К РАКЕТНЫМ ТОПЛИВАМ

Прежде всего топливо должно обеспечивать достижение ракетой заданной дальности полета при минимальной ее массе, а также надежную эксплуатацию ракеты в самых разнообразных условиях. Исходя из этого, к топливам предъявляются весьма разнообразные требования.

Основные из них сводятся к следующим:

— топливо при сгорании в камере двигателя должно обеспечивать получение возможно большей удельной тяги;

— топливо должно иметь возможно большую плотность (удельный вес). Действительно, как это следует из формулы К. Э. Циолковского

чем выше значение удельно» тяги, ТСЛ1 при прочих рапных условиях больше скорость ракеты в конце работы двигателя, а следовательно, и больше дальность ее полета.

Удельная гяга н зависимости от типа топлива, степени расширения газов в сопле п совершенства организации процесса в камере двигателя определяется по формуле

^=1,41}'/??, (6.2)

где H11— тенлопроизводнтелыюсть топлива, дж[кг;

yn.— термический КПД, учитывающий ту долю тепла, которая преобразуется в кинетическую энергию газов на выходе из сопла: ru—КПД, учитывающий потери па диссоциацию.

Большие величины удельной тяги, как это видно из приведенной формулы, будут достигнуты, во-первых, при использовании топлива с большой теплой роизводителыюстью йи, во-вторых, при хорошей организации процесса расширения (характеризуется коэффициентом T1T-) и, наконец, при снижения потерь на диссоциа цию продуктов сгорания.

Более высокая плотность топлива при данной его массе позволяет уменьшить габариты и массу топливных баков (камеры двигателя для РДТТ) и увеличить коэффициент заполнения ракеты топливом jiK, что при прочих равных условиях обеспечит ракете большую дальность полета.

Таким образом, основные требования к топлпвам можно сформулировать в следующем виде: большой запас химической энергии, хорошие термодинамические свойства продуктов сгорания и высокая плотность.

Другими наиболее важными требованиями, выполнение которых диктуется необходимостью упрощения конструкции ДУ и условиями ее эксплуатации, считаются следующие:

1. Хорошие охлаждающие свойства хотя бы одного из компонентов, т. е. достаточная теплокосприиычнвость:

Q=c(T1^n-T11), (6.3)

где с—теплоемкость компонента;

Ткна — температура кипения компонента при давлении в рубашке охлаждения;

Tn — температура компонента при входе в рубашку охлаждения.

2. Возможно меньшая в широком интервале температур вязкость компонентов при минимальном изменении вязкости (по возможности одинаковое для обоих компонентов) с изменением температуры.

3. Легкое и быстрое сгорание в камере двигателя, не приводящее к взрывному горению — детонации.

4. Малый период задержки воспламенения, т. е. легкое и безотказное воспламенение. Для самовоспламеняющихся топлив период задержки воспламенения не должен превышать 0,02—0,03 сек.

5. Неагрессивпость компонентов по отношению к конструкционным материалам.

6. Химическая и физическая стойкость компонентов топлива, обеспечивающая длительное их храпение.

7. Нечувствительность к механическим и тепловым воздействиям, достаточная для безопасного обращения при запуске двигателя.

8. Нетоксичность.

9. Температура застывания компонентов жидкого топлива не

выше ¦—40 -.--60° С, а температура кипения не ниже

+ 80-V- + 1000C

К твердым топлнвам предъявляются, кроме того, специфичные требования, а именно:

1. Устойчивость горения при минимально возможном давлении.

2. Высокая механическая прочность заряда, исключающая его разрушение под воздействием давления в камере двигателя и инерционных нагрузок.

3. Постоянство скорости горения твердого топлива в широком температурном диапазоне. Это обеспечит постоянство значений основных параметров двигательной установки при различных температурах пуска.

4. Достаточная эластичность твердого топлива, позволяющая исключить появление в нем трещин при расширении пли сжатии стенок камеры двигателя от'измепепия температуры.

Кроме перечисленных требований, необходимо отметить и такие, как небольшая стоимость топлива, несложная, безопасная п экономичная технология изготовления топлива.

В настоящее время не существует такого топлива, которое полностью удовлетворяло бы всем требованиям. Поэтому из большого числа химических соединений выбираются такие комбинации, которые при заданных условиях работы двигателя способны дать наилучшие результаты.
Предыдущая << 1 .. 36 37 38 39 40 41 < 42 > 43 44 45 46 47 48 .. 112 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.