Жидкостный ракетный двигатель

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]

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

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]

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]

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]

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]

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]

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

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

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

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]

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]

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

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]

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]

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]

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]

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]

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]

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]

Как сообщалось в печати [8], водородными жидкостными ракетными двигателями была снабжена вторая ступень ракеты-носителя Сатурн С-1, с помощью которой были выведены на орбиту тяжелые американские спутники Земли. Для полетов на Луну в США создается ракета Сатурн С-5 с начальной массой 2700 т. Двигатели первой ступени этой ракеты работают на топливе, состоящем из керосина и жидкого кислорода, а вторая и третья ступени — на топливе жидкий водород — жидкий кислород [8]. [c.7]

Наблюдаемые в жидкостных ракетных двигателях колебания могут быть в зависимости от частоты разделены на два класса на высокочастотные и низкочастотные колебания, хотя следует указать, что была отмечена возможность возбуждения колебаний промежуточной частоты [ ]. [c.305]

Упрощенная модель горения в жидкостном ракетном двигателе [c.334]

П е н и е р С. С., Д а т н е р Т. Т. Проблемы горения в жидкостных ракетных двигателях. Сб. Жидкие и твердые ракетные топлива . ИЛ, 1960. [c.277]

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]

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]

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]

Этиловый спирт принадлежит к числу наиболее многотоннаж-иых и широко применяемых продуктов органического синтеза. Он является хорошим, хотя и огнеопасным растворителем в больших количествах используется в пищевой и медицинской промышленности служит горючим в жидкостных ракетных двигателях, анти-( )рпзом и т. д. Как полупродукт органического синтеза этанол имеет важное значение для получения сложных эфиров, хлороформа, хлораля, дпэтилового эфира, ацетальдегида и уксусной кислоты. [c.188]

Особый интерес к жидкому водороду стал проявляться в связи с перспективами его использования как ракетного горючего [7]. Великий русский ученый Константин Эдуардович Циолковский еще в 1903 г. указывал, что топливо, состоящее из жидкого водорода и жидкого кислорода, является одним из наиболее эффективных топлив для ракетных двигателей. Водородные жидкостные ракетные двигатели имеют высокую удельную тягу. Чем больше удельная тяга двигателя, тем меньше расходуется топлива для создания необходимой тяги, а следовательно, тем меньше должен быть запас топлива в ракете, т. е. начальная масса ракеты-носигеля [8]. Такие топлива, как жидкий водород — жидкий фтор, жидкий водород — жидкий кислород, являются наиболее энергетически выгодными среди жидких ракетных топлив. В табл. 1 приведены значения удельной тяги для некоторых жидких ракетных топлив. [c.6]

ДМСО — диметилсульфокснд ДМФА — диметилформамнд ДНК — дезоксирибонуклеиновая кислота др.— другой жел.— железный жндк.— жидкость ЖРД — жидкостный ракетный двигатель заруб.— зарубежный [c.6]

Оба эти класса конденсированных смесей не являются новыми. Действительно, история применения черного пороха в качестве ракетного топлива, а также применения различных пиротехнических смесей насчитывает многие и многие столетия. Однако к концу XIX в. черный порох утратил свое значение в качестве ракетного топлива — сначала в связи с временным падением интереса к ракетной технике, а затем, после начала быстрого развития ракетной техники в 20-х годах нашего столетия,— в связи с появлением жидкостных ракетных двигателей и двигателей на твердом топливе баллиститн.орб типа. Что касается пиротехнических смесей, то интерес к ним неизменно сохранялся, но в связи со сравнительно ограниченным объемом их производства исследование закономерностей горения пиротехнических смесей проводилось в небольших масштабах. Кроме того, оно сильно затруднялось очень большим разнообразием свойств компонентов различных пиротехнических смесей. [c.3]

Высокочастотные колебания (с частотой ббльшей, чем приблизительно 10 циклов в секунду) возникают под действием того же механизма (распространение акустических волн), который уже обсуждался применительно к ракетным двигателям твердого топлива, с той разницей, что время запаздывания здесь связано с запаздыванием процесса превращения капель жидкого топлива в газообразные продукты, который в данном случае происходит во всей камере, а не только на поверхности. Чтобы учесть пространственную протяженность зоны превращения, Крокко и Ченг в работах [8 .88] ввели понятие о пространственном запаздывании (связанном со временем запаздывания через среднюю скорость потока топлива). При исследовании высокочастотной неустойчивости горения в жидкостных ракетных двигателях не рассматривались столь сложные модели, как в случае описанного выше вибрационного горения твердого топлива. Главной причиной [c.305]

ЭТОГО ЯВЛЯЮТСЯ большие трудности, возникаюш,ие при точном описании распределенных в пространстве процессов испарения и горения. Только в настоящее время состояние теории стационарного процесса в жидкостных ракетных двигателях (см. главу И, особенно 3 и б) начинает приближаться к той стадии, когда могут оказаться плодотворными попытки создания более фундамен-тaльныY моделей вибрационного горения в жидкостных ракетных двигателях [ ]. [c.306]

Книга посвящена проблеме пеустойчи-востн процесса горения, с которой столкнулись при создании жидкостных ракетных двигателей, воздушно-реактивных двигателей, высокофорсированных топок тепловых электростанций, при осуществлении ряда физических экспериментов и опытов по тоо-рии горения. [c.2]