Химические ракетные топлива



Pdf көрінісі
бет7/66
Дата20.10.2023
өлшемі1.91 Mb.
#481296
түріУчебное пособие
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   66
С.Н. Козлов, А.В. Литвинов, Л.Д. Ленкина ХИМИЧЕСКИЕ РАКЕТНЫЕ ТОПЛИВА

Пороха ствольных систем используются для метания боеприпа-
сов из ствольных артиллерийских систем, орудий, стрелкового оружия 
и др. Способны гореть параллельными слоями в широком диапазоне 
давлений 
до 
103МПа. 
Характеризуются 
силой 
пороха
f=1000-3000кДж/кг, скорость горения в диапазоне давлений от 100
до 1000 МПа составляет 100-1000м/с. Иногда могут детонировать. 
Реактивные топлива. Один из компонентов таких топлив берет-
ся из окружающей среды. В воздушно-реактивных топливах (ВРТ) 
окислитель берется из атмосферы, а горючее может быть твердым или 
жидким. Жидкие горючие – на основе керосиновых и бензокеросино-
вых фракций малосернистых сортов нефти. ВРТ с жидким горючим 


12 
используются в авиационных воздушно-реактивных двигателях с вы-
сотой полета до 35 км и в двигателях крылатых ракет. 
В твердых реактивных топливах твердое горючее так же окисля-
ется кислородом атмосферного воздуха. В этом случае твердое горю-
чее играет роль источника энергии, а атмосферный воздух является 
источником рабочего тела. 
Аналогично работают гидрореактивные двигатели, например, для 
торпед. Наиболее эффективными горючими в гидрореактивных топли-
вах являются гидрореагирующие металлы – магний, алюминий. Дру-
гими компонентами заряда – горючего являются синтетические каучу-
ки, богатые водородом и азотом, и немного окислителя типа перхлора-
та аммония NH
3
ClO
4
. Такое гидрореактивное топливо содержит 80 % 
металла, 15 % окислителя, 2-5 % связующего. 
Топлива специального назначения. В класс топлив специально-
го назначения входят газогенерирующие, плазменные и лазерные топ-
лива. 
Газогенерирующие топлива (ГГТ) – это источники газов и энер-
гии для устройств газогенерации различного назначения для решения 
задач ракетно-космической и военной техники и народного хозяйства.
В ракетной технике – для минометного старта ракет, для наддува 
баков ЖРД МБР; в народном хозяйстве – в средствах пожаротушения, 
устройствах дистанционного перекрытия газо- и нефтепроводов и т.п. 
ГГТ могут быть жидкими, твердыми и гибридными. Характери-
стики ГГТ зависят от функционального назначения газогенератора. Так 
для некоторых систем требуется длительная работа газогенератора и 
температура продуктов сгорания не выше 1000 К. Для минометного 
старта ракеты, напротив, требуется очень короткий период работы и 
большой объем газообразования при горении ГГТ. От всех ГГТ требу-
ется минимальное количество твердых частиц в продуктах сгорания – 
менее 1 %. 
В качестве жидких ГГТ могут использоваться гидразин N
2
H
4
, пе-
рекись водорода H
2
O
2
, а так же топлива ЖРД. 
Наиболее часто используются твердые ГГТ. В общем случае уро-
вень температуры горения ГГТ составляет 1000-2000 К, время работы 
от нескольких секунд до нескольких минут. Для газогенераторов ми-
нометного старта требуется большая скорость горения и большая ее 
зависимость от давления. При этом используется прогрессивная диа-
грамма изменения давления в газогенераторе по времени. В общем 
случае ГГТ по компонентному составу аналогичны ракетным топли-
вам. 


13 
Лазерные топлива – используются в газодинамических лазерах 
для получения потока электромагнитной энергии, излучаемой оптиче-
ским квантовым генератором. Основой таких топлив являются балли-
ститные пороха с добавкой высокоазотистых маловодородных пласти-
фикаторов. Продукты сгорания такого топлива создают рабочее тело, 
содержащее CO
2
, N
2
и пары H
2
O. 
Плазменные топлива используются в магнитогазодинамических 
генераторах для преобразования тепловой энергии продуктов сгорания 
твердого топлива в электрическую. В результате получают низкотем-
пературную плазму. 
Для этих целей разработаны плазменные топлива баллиститного 
и смесевого типа с большим содержанием металлов Al и Mg (до 27 %), 
нитратов калия, цезия и других металлов. 


Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   66




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет