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 .. 37 38 39 40 41 42 < 43 > 44 45 46 47 48 49 .. 112 >> Следующая


6.3. ЖИДКИЕ РАКЕТНЫЕ ТОПЛИВА

1. Соотношение компонентов топлива

Для полного сгорания данного количества горючего требуется теоретически вполне определенное наименьшее количество окислителя. Следовательно, между компонентами топлива, поступающими в камеру двигателя, должно устанавливаться определенное соотношение.

Сгехпометрическим называется такое соотношение между компонентами, при котором в топливе имеется количество окислителя, минимально необходимое для полного окисления горючего. Это

соотношение характеризуется стехиометрическим коэффициентом к0, который показывает, сколько килограммов окислителя требуется для полного окисления 1 кг горючего.

На практике в камеру двигателя компоненты топлива подаются в ином соотношении, чем это требуется для теоретически полного сгорания. Количество окислителя, действительно подаваемого в камеру двигателя на 1 кг горючего, называется действительным соотношением компонентов топлива и характеризуется коэффициентом к, который определяется из выражения

Я-сек кг

й=3

(6-4)

где G0—секундный расход окислителя, кг/сек; GT—секундный расход горючего, кг/сек. Отношение действительного соотношения компонентов топлива к к стехиометрическому K0 называется коэффициентом избытка окислителя и обозначается я:

к

Kq

(6.5)

1900 ZdQQ 2700 2600 2500 Z4D0 2300 2200 2/00 2000








Л
і
(Б0 ai



/


N


' 2(
UOama) >v

f





>

'20Gf











/(40
ата










,Оат
а)













Bc

ш

ю:

Ракетные двигатели, как правило, работают на топливах при коэффициенте избытка окислителя, меньшем единицы. Это объясняется тем, что при «<1 двигатель развивает наибольшую удельную тягу рис. 6.1). Увеличение удельной яги происходит вследствие следующих причин.

Во-первых, при коэффициенте избытка окислителя, меньшем единицы, уменьшаются потери тепла на диссоциацию продуктов сгорания зуются продукты сгорания с малыы

образный водород и другие легкие газы), а следовательно, растет газовая'постоянная R. И, наконец, при а<1 улучшаются условия ля смешения компонентов топлива, так как чем больше отли-іается состав топливной смеси от стехиометрического, тем легче существить перемешивание и получить стехиометрическнй состав меси для компонента, находящегося в недостатке. В результате величивается полнота сгорания и, следовательно, повышается

0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 а

Рис. 0.1. Зависимость теоретической удельной тяги некоторых топлив от а при различных давлениях в камере двигателя:

1 — керосин + 90%-ная азотная кислота; 2—керосин + жидкий кислород

. Во-вторых, при а<1 обра-молекулярным весом (газо-

удельное тепловыделение топлива, что в совокупности с предыдущими факторами увеличивает удельную тягу двигателя.

Но при сжигании горючего с недостатком окислителя в продуктах сгорания остается несгоревшнй компонент и теряется непроизводительно часть горючего. Поэтому уменьшение окислителя в топливе относительно стехиометрического имеет рациональный предел. В современных двигателях оптимальное значение коэффициента яопт находится в пределах 0,7—0,9.

2. Окислители

Применяемые в настоящее время окислители разделяются на следующие группы:

— а з о т н о к п с л от н ы е: азотная кислота п ее смеси с окислами азота;

— кислородные: жидкий кислород и его соединения;

— ф т о р н ы е: фтор, фториды кислорода и хлора, окись фтора и другие его соединения.

Аз о т п о к н с л от и ы е окислители. Основным представителем этой группы является азотная кислота HNO3, Химически чистая азотная кислота — бесцветная ядовитая інгроскоппческая жидкость, дымящаяся на воздухе, с сильно раздражающим запахом.

Основные данные азотной кислоты 100%-ной концентрации

Плотность при температуре 15 H- 20е С. . . . 1,51 - ИЗ3 кг-мъ

Температура кипения............. +86° С

Температура замерзания............ —41,6е С

Чистая азотная кислота содержит 76% кислорода, что делает ее мощным окислителем. При нагревании выше 10000C она разлагается по уравнению

2HNO;1 ~> H2O + N2 + 2,5O2.

Окислительное действие ее основано на использовании выделяющегося при разложении кислорода. Непосредственно па окисление горючего идет 63,5% веса химически чистой азотной кислоты.

Однако HNO3 100%-нон концентрации химически неустойчива и довольно быстро разлагается даже при комнатной температуре. По этой причине применение ее в качестве окислителя затруднено.

В ракетных топливах используется техническая азотная кислота, которая содержит 2-^4% воды, а также окислы азота, придающие ей окраску от желтой до красно-бурой. Основными положительными свойствами азотной кислоты являются сравнительно

большая плотность, высокая температура кипения ц приемлемая температура замерзания.

Азотная кислота обладает и недостатками. Пары ее ядовиты, а при попадании па кожу она вызывает тяжелые ожоги. Работа с ней требует принятия мер предосторожности.
Предыдущая << 1 .. 37 38 39 40 41 42 < 43 > 44 45 46 47 48 49 .. 112 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.