Ракетные

Рис. 69. Зависимость удельной тяги жидкостного ракетного двигателя от теплоты сгорания и плотности топлива

Принципиальным отличием ракетного двигателя является то, что он работает независимо от окружающей среды. При сжигании горючего в ракетном двигателе используется не кислород воздуха, а специальный окислитель, запасы которого должны быть на борту летательного аппарата. В ракетных двигателях могут применяться в качестве топлива вещества, способные выделять тепловую энергию, и газообразные продукты в результате разложения, ассоциации, ядерных процессов или других реакций без участия окислителя. [c.116]

Топлива по агрегатному состоянию делятся на жидкие и твердые (пороха). Жидкие топлива по способу применения делятся на два класса двухкомпонентные и однокомпонентные. Под компонентами топлива подразумевают каждое из веществ", раздельно подводимое в камеру сгорания жидкостного ракетного двигателя. Схема классификации топлив приведена на рис. 68. [c.116]

Достаточно высокие температуры кипения и низкие температуры замерзания спиртов дают возможность применять их в широком диапазоне температур эксплуатации. Спирты, как и углеводороды, отличаются незначительной коррозионной активностью по отношению к металлам. Поэтому баки и топливную аппаратуру двигателя изготовляют из обычных доступных и недорогих материалов. Хорошие эксплуатационные свойства, относительно низкая температура горения, высокая устойчивость горения и хорошая охлаждающая способность обусловили выбор спиртов в качестве горючих в ранний период развития жидкостных ракетных двигателей. Спирты как ракетное горючее не потеряли своего значения до настоящего времени. [c.122]

Амины относятся к числу лучших горючих для жидкостных ракетных двигателей. Они обладают рядом положительных качеств низкой температурой воспламенения, большим газообразованием, относительно большой плотностью, широкими концентрационными пределами воспламенения, малым периодом задержки воспламенения. Хорошая воспламеняемость и высокая устойчивость сгорания обусловили очень широкое использование аминов в качестве горючих для жидкостных ракетных двигателей, несмотря на их сравнительно высокую стоимость. Наибольшее практическое применение как горючее получили анилин, триэтиламин и ксилидин. Амины обладают резкими неприятными запахами. Все они являются смертельными ядами. [c.123]

Обычно в жидкостных ракетных двигателях используются авиационный керосин, крекинг-керосин, бензин и другие продукты переработки нефти, угля и сланцев. Наибольшее предпочтение получили керосины, так как они имеют большую плотность, чем бензин. [c.121]

Первые ракетные двигатели работали на твердом топливе — прессованном порохе. Вследствие большой скорости горения пороха и сравнительно небольшого запаса его, ограничиваемого размерами камеры сгорания, время работы порохового ракетного двигателя очень мало (0,1—25 сек), а сила тяги, развиваемая двигателем, трудно регулируется. [c.115]

Чем меньше период задержки воспламенения, тем плавнее происходит запуск двигателя. Поэтому одним из требований, предъявляемых к топливу для жидкостных ракетных двигателей, является постоянство периода задержки воспламенения топлива по составу смеси при достаточно низком его значении по абсолютной величине. Кроме этого, для обеспечения надежного запуска жидкостного ракетного двигателя необходимо, чтобы топлива имели широкие концентрационные пределы воспламенения и хорошую испаряемость. [c.119]

После окончания второй мировой войны гидриды бора неожиданно нашли применение в качестве добавок к ракетным топливам для повышения силы тяги, движущей ракету в верхних слоях атмосферы и в космическом пространстве. Кроме того, началось интенсивное изучение гидридов бора, поскольку обычные формулы, подобные предложенным Кекуле (см. гл. 6), не позволяли объяснить их строение. [c.144]

К. Э. Циолковский подробно исследовал величину тепловых эффектов реакций сгорания различных элементов и сформулировал основные требования к топливам для жидкостных ракетных двигателей. [c.115]

Одним из требований, предъявляемых к жидкостным ракетным двигателям, является обеспечение постоянной величины тяги при данном расходе топлива, т. е. обеспечение устойчивого режима сгорания. При горении топлива в камере сгорания жидкостного ракетного двигателя могут наблюдаться колебания давления (до 50% и более с частотой от 10 до 5000 сек ). Колебания с частотой порядка 220—360 сек- относятся к категории низкочастотных и особого вреда двигателю не приносят. Высокочастотные колебания (600— 1500 eк- ) могут вызвать разрушения двигателя. [c.119]

ТОПЛИВА ДЛЯ РАКЕТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ [c.115]

В связи с этим ракетный двигатель может работать независимо от окружающей среды на земле, в безвоздушном пространстве, под водой и т. д. [c.116]

Скорость истечения газообразных продуктов сгорания из сопла жидкостного ракетного двигателя можно определить из следующего выражения [c.118]

Газообразный озон может разлагаться со взрывом. Применение чистого жидкого озона как окислителя для жидкостных ракетных двигателей пока затруднено из-за его склонности к взрывчатому разложению. Одним из способов стабилизации озона является применение его в смеси с жидким кислородом (до 30%). [c.125]

Жидкостные ракетные двигатели, идею которых предложил К. Э. Циолковский, открыли новые перспективы развития ракетной техники, так как они обладают существенными преимуществами перед пороховыми ракетными двигателями. [c.115]

Надежность работы ракетного двигателя во многом зависит от того, как осуществляется его запуск. В момент запуска топливо воспламеняется через промежуток времени, равный периоду задержки воспламенения, который зависит от сорта топлива. В течение этого времени в камере сгорания накапливается топливная смесь, мгновенное воспламенение которой приводит к взрыву, сила этого взрыва зависит от количества топлива, поступившего в камеру сгорания к моменту воспламенения. При больших задержках воспламенения это приведет к повреждению двигателя. [c.119]

Кроме достаточно высокой физической и химической стабильности, желательно, чтобы компоненты топлива для ЖРД были безопасны в обраш,ении, не вызывали ожогов и отравлений и производились в промышленном масштабе. В настоящее время нет топлив, полностью отвечающих всем требованиям, которые к ним предъявляются. Практически приходится выбирать для применения такие топлива, которые дают наилучшие результаты для заданных условий работы жидкостного ракетного двигателя [c.121]

В последние годы в США специально для жидкостных ракетных двигателей выпускается керосин Кр-1 с незначительным содержанием ароматических и непредельных углеводородов, выкипающих при температуре 195—275° С. Керосин 1 р-1 применялся с азотной [c.121]

Окислителями называются компоненты ракетных топлив, предназначенные для окисления горючих веществ в камере сгорания двигателей. Свойства ракетного топлива в основном определяются свойствами окислителя, так как его расходуется в жидкостном ракетном двигателе значительно (в 2—4 раза) больше, чем горючего компонента. Окислители могут быть разделены следующим образом жидкий кислород и озон концентрированная перекись водорода азотная кислота и окислы азота тетранитрометан [c.125]

I. КЛАССИФИКАЦИЯ ТОПЛИВ ДЛЯ РАКЕТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ [c.116]

Топлива для жидкостных ракетных двигателей должны обладать достаточной химической стабильностью и хорошей прокачивае-мостью. Следовательно, топлива должны иметь низкие температуры замерзания и оптимальный уровень вязкости. [c.121]

По своему назначению топлива для жидкостных ракетных двигателей делятся на основные, пусковые и вспомогательные. [c.117]

Рис. 68. Классификация топлив для ракетных двигателей

Концентрированная перекись водорода получила широкое применение в ракетной технике как окислитель и как средство получения нарогаза, необходимого для вращ,ения турбины турбонасосного агрегата некоторых видов ракет. При использовании перекиси в качестве окислителя получается дополнительный тепловой эффект при сгорании топлива в камере сгорания. Этот эффектобус-ловлен тем, что молекула перекиси водорода перед вступлением в реакцию окисления распадается с выделением значительного количества тепла. [c.126]

ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К ТОПЛИВАМ ДЛЯ ЖИДКОСТНЫХ РАКЕТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ [c.117]

Жидкий фтор и соединения фтора. Фтор является одним из самых реакционно способных элементов. Это делает его весьма перспективным ракетным окислителем. Он является самым сильным из всех известных окислителей. В сочетании с такими горючими, как гидразин или аммиак, он позволяет при давлении в камере сгора- [c.127]

История развития жидкостных ракетных двигателей в значительной мере представляет историю поисков и испытаний веществ, пригодных для сжигания в двигателе и обеспечивающих его эффективную работу. Топлива для жидкостных ракетных двигателей должны обеспечивать легкий запуск, устойчивое сгорание, эффективное [c.117]

Жидкий водород как горючее. Высокие энергетические качества жидкого водорода известны уже давно. Впервые идея использования его в смеси с кислородом как топлива для жидкостных ракетных двигателей была высказана К. Э. Циолковским. [c.124]

Жидкостный ракетный двигатель — весьма теплолапряженный аппарат. В относительно небольшом объеме его камеры сгорания сгорает большое количество топлива с высокой скоростью. В связи с этим камеры сгорания охлаждаются либо путем прокачивания через охлаждающую рубашку горючего или окислителя, которые затем поступают в форсунки двигателя (регенеративное охлаждение), либо путем создания на внутренней поверхности камеры сгорания и сопла тонкой пленки горючего или окислителя, которая испаряясь, защищает стенки, уменьшая количество тепла, подводимого к ним от продуктов сгорания (пленочное охлаждение). В некоторых случаях применяют комбинированное (пленочное и регенеративное) охлаждение. [c.120]

ГОРЮЧЕЕ ДЛЯ ЖИДКОСТНЫХ РАКЕТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ [c.121]

По химическому составу горючее для жидкостных ракетных двигателей можно разделить на следующие группы [c.121]

В жидкостных ракетных двигателях американских ракет Найк и Атлас горючим служит обычное авиационное топливо широкой фракции. [c.121]

Спирты нашли применение в качестве горючего для жидкостных ракетных двигателей в сочетании с такими окислителями, как жидкий кислород и перекись водорода. Обладая значительно меньшей теплотворностью по сравнению с углеводородами, спирты намного уступают им по эффективности сгорания в жидкостных ракетных двигателях. [c.122]

В современной форме морфологический метод воссоздан швейцарским астрофизиком Ф. Цвикки в 30-е годы Цвикки интуитивно применил морфологический подход к решению астрофизических проблем и предсказал существование нейтронных звезд. В годы второй мировой войны, когда Цвикки привлекли к американским ракетным разработкам, морфологический анализ — уже вполне сознательно — был использован для решения технических задач. [c.20]

Большую работу по созданию и исследованию ракет с жидкостными ракетными двигателями и топлив для них провели отечественные ученые В. П. Ветчинкин, Г. Е. Лангемак, Ф. А. Цандер и др. [c.115]

Из азотсодержащих соединений, нашедших применение в качестве горючих для жидкостных ракетных двигателей, важное место занимают гидразин и его производные гидразингидрат, ди-метилгпдразин и др. [c.124]

Эксплуатациовные свойства. Важнейшими характеристиками моторных, реактивных и ракетных топлив являются теплота сгорания плотность термическая стабильность противоизносные свойства температура застывания нагарообразующая способность и др. [c.28]

Фторуглеродные и хлорфторуглеродные масла можно использовать в качестве невоспламеняющихся жидкостей для гидросистем самолетов, в производстве атомной энергии, в ракетной технике и т. п. [c.153]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология