Vesinikperoksiidi katalüsaatorid raketi mootorites. Mootoripaigaldised väikeste satelliitide vesinikperoksiidi juures. Natsipärand Inglismaal ...

peamine / Ostu müük

Kahtlemata mootor on kõige olulisem osa raketi ja üks kõige keerulisem. Mootori ülesanne - Segage kütuse komponendid, tagavad nende põlemise ja suure kiirusega, et visata põlemisprotsessi käigus saadud gaas, luues reaktiivne iha. Käesolevas artiklis kaalume nüüd raketitehnoloogias kasutatavaid keemilisi mootoreid. On mitmeid oma liike: tahke kütuse, vedela, hübriid ja vedela ühekomponent.


Iga raketi mootor koosneb kahest peamisest osast: põlemiskamber ja otsik. Põlemiskambriga arvan, et kõik on selge - see on kindel suletud maht, kus kütuse põletamine. Düüs on mõeldud gaasi kiirendamiseks gaaside põlemise protsessis, kuni ülehelikiirus ühendatud suunas. Düüs koosneb segadusest, kriitika ja hajuti kanalist.

Konfucos on lehter, mis kogub põlemiskambrist gaase ja suunab need kriitikukanalile.

Kriitika on düüsi kitsam osa. Selles kiirendab gaas kõva kiirusega segaduse kõrge rõhu tõttu.

Diffuusor on düüsi laienev osa pärast kriitikat. See võtab surve- ja gaasi temperatuuri languse, mille tõttu gaas saab täiendava kiirenduse kuni ülehelikiiruse kiiruseni.

Ja nüüd me kõndida läbi kõik peamised tüüpi mootorid.

Alustame lihtsaga. Lihtsaim selle disain on RDTT - tahke kütuse raketi mootor. Tegelikult on tahke kütuse ja oksüdatsiooni segu koormus, millel on otsik.

Põlemiskamber sellises mootoris on kütusetasu kanal ja põletamine toimub kogu selle kanali pindala kogu. Sageli, et lihtsustada mootori tankimist, on tasu kütuse kabe. Siis põletamine toimub ka kabe kaela pinnal.

Et saada erinevat sõltuvust tõukejõu ajast ristlõiked Kanal:

Vilt - raketi mootori kõige iidsem vaade. Ta leiutati Vana-Hiinas, kuid tänaseni leiab ta kasutada nii võidelda raketid kui ka kosmosetehnoloogias. Samuti kasutatakse selle mootori oma lihtsuse tõttu aktiivselt amatööride raketi valgustus.

Esimene Ameerika elavhõbeda kosmoselaev oli kuue RDTT-ga varustatud:

Kolm väikelaeva kandja raketi pärast eraldamist ja kolm suurt - inhibeerida seda eemaldamiseks orbiidi.

Kõige võimsam RDTT (ja üldiselt kõige võimsam raketi mootor ajaloos) on kosmosesüstik-süsteemi külgkiirendaja, mis on välja töötanud maksimaalse tõukejõu 1400 tonni. See on kaks neist kiirendustest, mis andsid sellise silmapaistva tulekahju sülvete alguses. See on selgelt nähtav näiteks Shuttok Atlantise alguse alguses 11. mail 2009 (Mission STS-125):

Sama kiirendeid kasutatakse uues SLS raketi, mis toob uue Ameerika laeva Orion orbiidile. Nüüd näete kanderaamatute kiirendustestide kirjeid:

RDTT on paigaldatud ka hädaabi päästesüsteemide jaoks, mis on ette nähtud kosmoseaparaadile raketi korral õnnetuse korral. Siin näiteks testid CAC elavhõbeda laeva 9. mail 1960:

Kosmoselaevadel on liit lisaks SASile paigaldatud pehmed maandumismootorid. See on ka RDTT, mis töötavad teise lõhenemise, andes välja võimas impulss, kustutades laeva vähendamise kiiruse peaaegu nullini enne maapinna puudutust. Nende mootorite toimimine on nähtav laeva liidu TMA-11M maandumise sisenemisel 14. mail 2014:

Peamine puudus RDTT on võimatus kontrollida koormust ja võimatu uuesti käivitamist mootori pärast selle peatumist. Jah, ja mootori peatamine RDTT puhul peatuse faktil ei ole: mootor peatub kütuse otsa tõttu või vajadusel peatage see varem, selle katkestus Trimine on valmistatud: eriline haigus on laskmine Ülemine kaas Mootor ja gaasid hakkavad mõlemast otsast välja minema, nullides iha.

Me kaalume järgmist hübriidmootor . Selle funktsioon on see, et kasutatud kütusekomponendid on erinevates agregaatides. Kõige sagedamini kasutatakse tahket kütust ja vedelat või gaasi oksüdeerijat.

Siin näeb välja sellise mootori pinkide test:

See on selline mootor, mida rakendatakse esimesel privaatne kosmosesõidukitega.
Erinevalt RDTT GD-st saate selle taaskäivitada ja kohandada. Siiski ei olnud see ilma vigadeta. Suure põlemiskambri tõttu on PD suurte rakettide jaoks kahjumlik. Samuti on UHD kaldu "kõva algus", kui palju oksüdeerija on kogunenud põlemiskambrisse ja mootori ignoreerimisel annab lühikese aja jooksul suure tõukejõu.

Noh, nüüd kaaluge kõige laialdasemalt kasutatavat raketi mootoreid astronautikas. see Edr - vedelad raketi mootorid.

Põlemiskambris segatakse EDD ja põletavad kaks vedelikku: kütuse ja oksüdeeriva aine. Kosmose rakettides kasutatakse kolme kütuse ja oksüdatiivseid paare: vedela hapniku + petrooleumi (sojaz rakett), vedela vesiniku + vedela hapnik (Saturn-5 raketi teine \u200b\u200bja kolmas etapp, Changzhin-2 teise etapp, kosmosesüstik) ja teine \u200b\u200betapp) ja Asümmeetriline dimetüülhüdrasiin + nitroksiid nitroksiid (lämmastiku raketid prooton ja esimene etapp Changzhin-2). Uue tüüpi kütuse vedela metaani tüüpide testid.

EDD eelised on väikesed kaalu, võime reguleerida tõukejõudu laia valikut (drossel), mitme käivitamise võimaluse ja suurema spetsiifilise impulss võrreldes teiste liikide mootoritega.

Selliste mootorite peamine puudus on disaini hingekosutav keerukus. See on minu skeemis kõik lihtsalt välja ja tegelikult EDD projekteerimisel on vaja tegeleda mitmete probleemidega: vajadus heade kütusekomponentide segamise järele, keerukust säilitada kõrgsurve põlemiskambris, ebaühtlane Kütusepõletamine, põlemiskambri ja pihusti seinte tugev küte, süüdega keerukus, korrosiooniga kokkupuude oksüdeeriga põlemiskambri seintel.

Lahendada kõik need probleemid, palju keerulisi ja mitte väga insenerilahendusedMiks näeb Easphere välja nagu purjus torustiku õudusunenägu, näiteks see RD-108:

Põlemis- ja düüside kaamerad on selgelt nähtavad, kuid pööravad tähelepanu sellele, kui palju tuubid, agregaadid ja juhtmed! Ja kõik see on vajalik stabiilse ja usaldusväärse mootori töö jaoks. Kütuse ja oksüdeeriva aine tarnimiseks põletusskambrites on turbopakikulapakuarvalukõlblik, gaasi generaator turbopaakeeritava seadme, põletamise ja düüsi jahutamise särgid, rõngastorud pihustid jahutus-kardina loomiseks kütusest, düüsi generaatori gaaside ja drenaažtorude lähtestamisel.

Me vaatame tööd üksikasjalikumalt ühes järgmistest artiklitest, kuid siiski minna viimast tüüpi mootorid: ühekomponentne.

Sellise mootori toimimine põhineb vesinikperoksiidi katalüütilise lagunemisel. Kindlasti paljud teist mäletavad kooli kogemusi:

Kool kasutab apteeki kolm protsenti peroksiidi, kuid reaktsioon 37% peroksiidi abil:

Kolbi kaelast on näha, kuidas auru jet (hapnikuga hapnikuga segus) näha. Kui mitte jet mootor?

Mootors vesinikperoksiidi kasutatakse orientatsioonisüsteemide kosmoselaev, kui suur väärtus tõukejõu ei ole vajalik ja lihtsus mootori disaini ja selle väike mass on väga oluline. Loomulikult on kasutatud vesinikperoksiidi kontsentratsioon kaugel 3% ja isegi 30%. 100% kontsentreeritud peroksiid annab reaktsiooni ajal veeauruga hapniku segu, kuumutatakse poolteist tuhande kraadi, mis loob kõrgsurve Põlemiskambris ja suure gaasi aegumise kiirusega düüsist.

Ühekomponendi mootori disaini lihtsus ei suutnud meelitada amatööride raketi kasutajate tähelepanu. Siin on näide amatöör ühekomponentse mootoriga.

H2O2 vesinikperoksiid on läbipaistev värvitu vedelik, märgatavalt rohkem viskoosset kui vesi, millel on iseloomulik, ehkki nõrk lõhn. Veevaba vesinikperoksiidi on raske saada ja salvestada ning see on liiga kallis kasutamiseks raketi kütusena. Üldiselt on kõrged kulud vesinikperoksiidi üks peamisi puudusi. Kuid võrreldes teiste oksüdeerivate ainetega on see mugavam ja vähem ohtlik ringluses.
Peroksiidi ettepanek spontaanse lagundamiseks on traditsiooniliselt liialdatud. Kuigi me täheldasime kontsentratsiooni vähenemist 90% -lt 65% -ni kahe aasta jooksul alates liitri liitri polüetüleenpudelites toatemperatuuril, kuid suures mahus ja sobivamas mahutis (näiteks 200-liitrises barrel piisavalt puhta alumiiniumiga ) Lagumäär 90% pakend oleks väiksem kui 0,1% aastas.
Veevaba vesinikperoksiidi tihedus ületab 1450 kg / m3, mis on palju suurem kui vedel hapnikku ja veidi väiksem kui lämmastikhappe oksüdeerijad. Kahjuks vähendavad vee lisandid kiiresti, nii et 90% lahusel on toatemperatuuril tihedus 1380 kg / m3, kuid see on ikka veel väga hea indikaator.
EDD-s peroksiidi võib kasutada ka ühtse kütusena ja oksüdeeriva ainena - näiteks kiroseeni või alkoholiga paari paari. Keroseen ega alkohol ei ole iseettepanek peroksiidiga ja kütuse süüde tagamiseks on vaja lisada katalüsaator peroksiidi lagunemiseks - siis vabanenud soojus on süütamiseks piisav. Alkoholi jaoks on sobiv katalüsaator atsetaat mangaan (II). Keroseeni puhul on olemas ka asjakohased lisandid, kuid nende koostis hoitakse saladus.
Peroksiidi kasutamine ühtse kütusena piirdub suhteliselt madala energiaomadustega. Seega saavutatud spetsiifiline impulss vaakumis 85% peroksiidi jaoks on ainult umbes 1300 ... 1500 m / s (erinevate laienemise kraadide puhul) ja 98% - umbes 1600 ... 1800 m / s. Kuid peroksiidi rakendati kõigepealt ameeriklased orientatsiooni laskumisaparaadi elavhõbeda kosmoselaeva, siis samal eesmärgil Nõukogude disainerid Päästja Soyk QC. Lisaks kasutatakse TNA-draivi lisaks vesinikkütusena vesinikperoksiidi - esmakordselt V-2 raketile ja seejärel oma "järeltulijatel", kuni P-7. Kõik muudatused "sexok", sealhulgas kõige kaasaegsem, ikka veel peroksiidi, et juhtida TNA-d.
Oksüdeerijana on vesinikperoksiid efektiivne erinevate põletavatena. Kuigi see annab pigem väiksema impulssi, mitte vedela hapniku, kuid kõrge kontsentratsiooniroksiidi kasutamisel ületab UI väärtused, et sama tuleohtliku lämmastikuoksüdeerijate puhul. Kõigist kosmosekandjate rakettidest, ainult ühe kasutatud peroksiidi (seotud petrooleumiga) - inglise "must nool". Parameetrid oma mootorite olid tagasihoidlik - UI mootori i sammud, veidi ületas 2200 m / s maa peal ja 2500 m / s vaakumis, "kuna selles raketis kasutati ainult 85% kontsentratsiooni. Seda tehti tingitud asjaolust, et selleks, et tagada hõbedalülitikatalüsaatori lagunenud ise süüteroksiidi. Rohkem kontsentreeritud peroksiidi sulab hõbedat.
Hoolimata asjaolust, et peroksiidi huvi aeg-ajalt on aktiveeritud, jäävad väljavaated uduseks. Niisiis, kuigi Nõukogude EDR RD-502 ( kütuseauru - peroksiid plus pentabran) ja näitas spetsiifilist impulsi 3680 m / s, see jäi eksperimentaalseks.
Meie projektides keskendume ka peroksiidile ka seetõttu, et mootorid on selleks, et olla rohkem "külma" kui sarnased mootorid Sama UI-ga, kuid teiste kütustega. Näiteks on "karamelli" kütuste põlemissaadused peaaegu 800 ° suurema temperatuuriga sama UI-ga. See on tingitud suurest hulgast vett peroksiidi reaktsioonitoodetes ja selle tulemusena reaktsioonisaadete madala keskmise molekulmassiga.

1 .. 42\u003e .. \u003e\u003e Järgmine
Madala alkoholi külma temperatuur võimaldab teil seda kasutada mitmesugustes ümbritsevatel temperatuuridel.
Alkohol toodetakse väga suurtes kogustes ja see ei ole puudulik tuleohtlik. Alkoholil on agressiivne mõju struktuurilistele materjalidele. See võimaldab teil rakendada suhteliselt odavaid materjale alkoholi mahutitele ja maanteedele.
Metüülalkohol võib olla asendaja etüülalkoholi, mis annab mõnevõrra halvema kvaliteediga hapnikuga. Metüülalkoholi segatakse etüüliga mis tahes proportsioonis, mis võimaldab seda kasutada etüülalkoholi puudumise ja kütuse slaidi lisamisega. Vedel hapnikul põhinevat kütust kasutatakse peaaegu eranditult pikamaa rakettides, võimaldades ja isegi suurema kaalu tõttu, mis nõuab raketi tankimist algussailis komponentidega.
Vesinikperoksiidi
H2O2 vesinikperoksiid (s.o 100% kontsentratsioon) tehnikas ei kehti, kuna see on äärmiselt ebastabiilne toode, mis on võimeline spontaanset lagunemist, kergesti keerates plahvatusoht, mis mõjutab mistahes väikeseid väliseid väliseid mõjusid: mõju, valgustus, Vähim saastumine orgaaniliste ainete ja mõnede metallide lisanditega.
Raketitehnoloogias "rakendas rohkem vastupidavamat kõrgtehnoloogilist treeningut (kõige sagedamini 80% kontsentratsioone) vesiniku pumpamise lahuseid vees. Vastupidavuse suurendamiseks vesinikperoksiidi väikestes kogustes ainete vältimiseks selle spontaanse lagunemise (näiteks fosforhape) lisatakse. 80% vesinikperoksiidi kasutamine nõuab praegu tugevate oksüdeerivate ainete käitlemisel vajalikke ainult tavapäraseid ettevaatusabinõusid. Vesinikperoksiidi selline kontsentratsioon on läbipaistev, kergelt sinakas vedelik külmumistemperatuuriga -25 ° C.
Vesinikperoksiidi, kui see laguneb hapniku ja veepaaride kohta, rõhutab soojust. Seda soojuse vabastamist selgitatakse asjaolu, et peroksiidi moodustumise soojus on 45,20 kcal / g-mol, \\ t
126
Gl IV. Kütuse raketi mootorid
vesi moodustumise aeg on 68,35 kcal / g-mol. Seega, peroksiidi lagunemisega vastavalt valemiga H2O2 \u003d --H2O + V2O0-le, keemiline energia on esile tõstetud, võrdne erinevus 68,35-45,20 \u003d 23,15 kcal / g mol või 680 kcal / kg.
Vesinikperoksiidi 80E / OO kontsentratsioonil on võime laguneda katalüsaatorite juuresolekul soojuse vabanemisega summas 540 kcal / kg ja vaba hapniku vabanemisega, mida saab kasutada kütuse oksüdeerimiseks. Vesinikperoksiidil on märkimisväärne erikaal (1,36 kg / l 80% kontsentratsioonide puhul). On võimatu kasutada vesinikperoksiidi kui jahuti, sest kuumutamisel ei keeta, vaid laguneb kohe.
Roostevabast terasest ja väga puhtaks (lisandite sisaldusega kuni 0,51%) alumiinium võib olla materjalidena peroksiidis töötavate mootorite mahutite ja torujuhtmete materjalidena. Vase ja teiste raskmetallide täiesti vastuvõetamatu kasutamine. Vask on tugev katalüsaator, mis aitab kaasa vesinikperoksü lagunemisele. Mõningaid plastitüüpi saab rakendada tihendite ja tihendite jaoks. Kontsentreeritud vesinikperoksiidi sissepääs nahale põhjustab raskeid põletusi. Orgaanilised ained Kui vesinikperoksiid langeb neile süttib.
Vesinikperoksiidil põhinev kütus
Vesinikperoksiidi põhjal loodi kaks tüüpi kütuseid.
Kütuse esimese tüübi kütus eraldi sööda, milles hapnikku vabastatakse, kui laguneb vesinikperoksiidi kasutatakse kütuse põletamiseks. Näiteks on kütus, mida kasutatakse ülalkirjeldatud interceptori õhusõidukite mootoris (lk. 95). See koosnes vesinikperoksiidist 80% kontsentratsiooni ja hüdrasiinhüdraadi (N2H4 H2O) segu metüülalkoholiga. Kui lisatakse spetsiaalne katalüsaator, muutub see kütus ise süütu. Suhteliselt madal kütteväärtus (1020 kcal / kg), samuti põlemissaaduste väikese molekulmassiga, määravad madala põlemistemperatuuri, mis hõlbustab mootori töötamist. Madala kütteväärtuse tõttu on mootori siiski väike konkreetne iha (190 kgc / kg).
Veega ja alkoholiga võib vesinikperoksiid moodustada suhteliselt plahvatuskindlaid kolmekordseid segusid, mis on ühe komponendi kütuse näide. Selliste plahvatuskindla segude kütteväärtus on suhteliselt väike: 800-900 kcal / kg. Seega, nagu peamine kütus EDD, nad vaevalt rakendada. Selliseid segusid saab kasutada auruti välisel.
2. Kaasaegne kütus Raketi mootorid
127
Kontsentreeritud peroksiidi lagunemise reaktsioon, nagu juba mainitud, kasutatakse laialdaselt raketitehnoloogias, et saada auru, mis on pumbamise ajal töötav fluoriidi.
Tuntud mootorid, milles peroksiidi lagunemise kuumus oli veojõu tekitamiseks. Selliste mootorite spetsiifiline veojõud on madal (90-100 kgc / kg).
Peroksiidi lagundamiseks kasutatakse kahte tüüpi katalüsaatoreid: vedelik (kaaliumpermanganaadilahus KMNO4) või tahke aine. Viimaste rakendamine on eelistatavam, kuna see muudab reaktorile ülemäärase vedeliku katalüsaatori süsteemi.

Sisse 1818 Prantsuse keemik L. J. Tenar avas "oksüdeeritud vesi". Hiljem sai see aine nimi vesinikperoksiidi. Selle tihedus on 1464,9 kg / kuupmeetrit. Niisiis on saadud aine valem H2O 2, endothermanally, rullb välja hapnikku aktiivses vormis kõrge soojuse vabanemisega: H2O2\u003e H20 + 0,5 O2 + 23,45 kcal.

Keemikud teadsid ka vara vesinikperoksiidi Oksüdeerivana: lahendused H2O 2 (edaspidi " peroksiid") süüdata tuleohtlikke aineid, nii et nad ei õnnestunud alati õnnestunud. Seetõttu kehtivad peroksiid sisse päris elu Energiasisese ainena ja ei nõua veel täiendavat oksüdeerijat, tuli insener meeles Helmut Walter. linnast Kiil. Ja konkreetselt allveelaevadele, kus tuleb arvesse võtta iga hapniku grammi, eriti kuna ta läks 1933Ja fašistlik küünarnuk võttis kõik sõja ettevalmistamiseks kõik meetmed. Töötada kohe peroksiid klassifitseeriti. H2O 2 - Toode on ebastabiilne. Walter leidis tooteid (katalüsaatorid), mis aitasid veelgi kiiremat lagunemist Peroksü. Hapniku lõhustamise reaktsioon ( H2O 2 = H 2 O. + O 2.) Ma sain kohe lõpuni. Siiski oli vaja hapnikust vabaneda. Miks? Fakt on see, et peroksiid Rikkaim ühendus O 2. Tema peaaegu 95% Aine massist. Ja kuna aatomi hapnikku eristatakse algselt, siis mitte kasutada seda aktiivse oksüdeerijana lihtsalt ebamugav.

Siis turbiinis, kus seda rakendati peroksiid, Orgaaniline kütus, samuti vesi, sest soojus on üsna piisavalt rõhutanud. See aitas kaasa mootori võimsuse kasvule.

Sisse 1937 Aasta on läbinud auruti-turbiinirajatiste eduka seista ja sisse 1942 Esimene allveelaev ehitati F-80mis on tekkinud vee kiiruse all 28.1 NODES (52,04 km / tund). Saksa käsk otsustas ehitada 24 allveelaevad, kellel oli kaks elektrijaamad Võimsus iga 5000 HP. Nad tarbisid 80% lahendus Peroksü. Saksamaal, vabastamise võime ettevalmistamine 90 000 tonni peroksiidi aastal. Siiski tuli haigekassa "Millennial Reich" jaoks ...

Tuleb märkida, et Saksamaal peroksiid hakkasid taotlema õhusõidukite erinevates muudatustes, samuti rakettidel Fow-1 ja FOW-2.. Me teame, et kõik need tööd ei saanud sündmuste kulgu muuta ...

Nõukogude Liidu töös peroksiid Teostasime ka veealuse laevastiku huvides. Sisse 1947 Aasta NSV Liidu Teaduste Akadeemia kehtiv liige B. S. StemberkinKes soovitas spetsialiste vedela-reaktiivsete mootorite, mis seejärel nimetatakse Zhdiste, Instituudis Artillery Sciences, andis ülesande tulevase akadeemiku (ja siis insener) Varssavi I. L. Tee mootor Peroksüakadeemiku ettepanek E. Chudakov. Selleks, seerianumber diiselmootorid Allveelaevad nagu " Haug"Ja praktiliselt" õnnistus "tööle andis ise Stalin. See võimaldas alustada arengut ja saada täiendavat mahtu paadi pardal, kus sa võiksid panna torpeedose ja muid relvi.

Töötab S. peroksiid Akadeemikud viidi läbi Virnastamine, Chudakov Ja Varssavi väga lühikese aja jooksul. Enne 1953 Aastad, vastavalt olemasoleva teabe, oli varustatud 11 allveelaev. Erinevalt töötab peroksiidUSA ja Inglismaa juhtis, meie allveelaevad ei jätnud nende taga olevat jälgi, samas kui gaasiturbiin (USA ja Inglismaal) oli demasking mulliloop. Kuid kodumaise sissejuhatuse punkt peroksü ja selle kasutamine allveelaeva jaoks Hruštšov: Riik on liikunud tööle tuuma allveelaevadega. Ja võimas lähim H 2- Vanametalli lõikamine.

Kuid see, mis meil on "kuiva jääk" peroksiid? Tuleb välja, et see peab olema järjekindel kuskil ja siis tankimine tankid (mahutid) autosid. See ei ole alati mugav. Seetõttu oleks parem saada see otse auto pardal ja isegi parem enne süstimist silinder või enne serveerimist turbiini. Sel juhul oleks see tagatud täielik julgeolek Kõik tööd. Aga milliseid lähtevedelikke on vaja selle saamiseks? Kui te võtate happe ja peroksiid, ütleme baariumi ( VA O 2.) See protsess muutub väga ebamugavaks kasutamiseks otse pardal sama "Mercedes"! Seetõttu pöörake tähelepanu lihtsale veele - H 2 O.! Selgub, et see on saada Peroksü Saate seda turvaliselt turvaliselt kasutada! Ja sa pead lihtsalt täitma tankid tavalise hästi veega ja te saate teele minna.

Ainus broneering on: selles protsessis moodustub aatomi hapnik uuesti (mäletan reaktsiooni, millega ta põrkas Walter), Aga siin on temaga mõistlik, nagu selgus. Nõuetekohaseks kasutamiseks on vaja vee-kütuse emulsiooni, mille osana on see vähemalt vähemalt 5-10% Mõned süsivesinikud. Sama kütteõli võib hästi lähenemisviis, kuid isegi siis, kui seda kasutatakse, annavad süsivesinike fraktsioonid hapniku flegmatisatsiooni, st sisenevad reaktsioonile temaga ja annab täiendava impulsi, välja arvatud kontrollimatu plahvatuse võimalus.

Kõigi arvutuste puhul on kavitatsioon omaette, aktiivsete mullide moodustumise, mis suudavad hüdroksüülrühma esiletõstmiseks hävitada veemolekuli struktuuri Kas ta on ja tehke soovitud molekuli saamiseks ühendamiseks sama rühmaga Peroksü H2O 2.

Selline lähenemisviis on väga kasulik mis tahes seisukohast, sest see võimaldab välja jätta tootmisprotsessi. Peroksü Väljaspool kasutusobjekti (s.o võimaldab seda otse mootoris luua sisepõlemine). See on väga kasumlik, sest kõrvaldab individuaalse tankimise ja ladustamise etapid H2O 2. Tuleb välja, et ainult süstimise ajal on me vajaliku ühendi moodustumine ja salvestamise protsessi mööda jäämine, peroksiid Siseneb töötama. Ja sama auto pottides võib olla veekütuse emulsioon napp süsivesinikkütuse protsendiga! Siin oleks ilu! Ja see ei oleks absoluutselt hirmutav, kui ühe liitri kütuse puhul oli hind isegi 5 USA dollarit. Tulevikus saate minna tahke kütuse tüüpi kivi söe ja bensiin on rahulikult sünteesitud. Söe on ikka veel mitu sada aastat! Ainult Yakutia madal sügavus Kauplustes miljardeid tonni selle fossiil. See on suur piirkond, mis piirdub BAMi niidi põhjaga, mille põhjapiiril on kaugele ALDANi jõgede kohal ja mai ...

aga Peroksü Kirjeldatud skeemi kohaselt võib seda valmistada mis tahes süsivesinikest. Ma arvan, et selles küsimuses peamine sõna jääb meie teadlastele ja inseneridele.

Vesinikperoksiidi H2O 2 - läbipaistev värvitu vedelik, märgatavalt rohkem viskoosset kui vesi, iseloomuliku, kuigi nõrk lõhn. Veevaba vesinikperoksiidi on raske saada ja salvestada ning see on liiga kallis kasutamiseks raketi kütusena. Üldiselt on kõrged kulud vesinikperoksiidi üks peamisi puudusi. Kuid võrreldes teiste oksüdeerivate ainetega on see mugavam ja vähem ohtlik ringluses.
Peroksiidi ettepanek spontaanse lagundamiseks on traditsiooniliselt liialdatud. Kuigi me täheldasime kontsentratsiooni vähenemist 90% -lt 65% -ni kahe aasta jooksul alates liitri liitri polüetüleenpudelites toatemperatuuril, kuid suures mahus ja sobivamas mahutis (näiteks 200-liitrises barrel piisavalt puhta alumiiniumiga ) Lagumäär 90% pakend oleks väiksem kui 0,1% aastas.
Veevaba vesinikperoksiidi tihedus ületab 1450 kg / m3, mis on oluliselt suurem kui vedelas hapnikus ja veidi väiksem kui lämmastikhappe oksüdeerijad. Kahjuks vähendavad vee lisandid kiiresti, nii et 90% lahendusel on tihedus 1380 kg / m3 toatemperatuuril, kuid see on ikka veel väga hea indikaator.
EDD-s peroksiidi võib kasutada ka ühtse kütusena ja oksüdeeriva ainena - näiteks kiroseeni või alkoholiga paari paari. Keroseen ega alkohol ei ole iseettepanek peroksiidiga ja kütuse süüde tagamiseks on vaja lisada katalüsaator peroksiidi lagunemiseks - siis vabanenud soojus on süütamiseks piisav. Alkoholi jaoks on sobiv katalüsaator atsetaat mangaan (II). Keroseeni puhul on olemas ka asjakohased lisandid, kuid nende koostis hoitakse saladus.
Peroksiidi kasutamine ühtse kütusena piirdub suhteliselt madala energiaomadustega. Seega saavutatud spetsiifiline impulss vaakumis 85% peroksiidi jaoks on ainult umbes 1300 ... 1500 m / s (erinevate laienemise kraadide puhul) ja 98% - umbes 1600 ... 1800 m / s. Kuid peroksiidi rakendati kõigepealt ameeriklased orientatsiooni laskumisaparaadi elavhõbeda kosmoselaeva, siis samal eesmärgil Nõukogude disainerid Päästja Soyk QC. Lisaks kasutatakse TNA-draivi lisaks vesinikkütusena vesinikperoksiidi - esmakordselt V-2 raketile ja seejärel oma "järeltulijatel", kuni P-7. Kõik muudatused "sexok", sealhulgas kõige kaasaegsem, ikka veel peroksiidi, et juhtida TNA-d.
Oksüdeerijana on vesinikperoksiid efektiivne erinevate põletavatena. Kuigi see annab pigem väiksema impulssi, mitte vedela hapniku, kuid kõrge kontsentratsiooniroksiidi kasutamisel ületab UI väärtused, et sama tuleohtliku lämmastikuoksüdeerijate puhul. Kõigist kosmosekandjate rakettidest, ainult ühe kasutatud peroksiidi (seotud petrooleumiga) - inglise "must nool". Parameetrid oma mootorite olid tagasihoidlik - UI mootori i sammud, veidi ületas 2200 m / s maa peal ja 2500 m / s vaakumis, "kuna selles raketis kasutati ainult 85% kontsentratsiooni. Seda tehti tingitud asjaolust, et selleks, et tagada hõbedalülitikatalüsaatori lagunenud ise süüteroksiidi. Rohkem kontsentreeritud peroksiidi sulab hõbedat.
Hoolimata asjaolust, et peroksiidi huvi aeg-ajalt on aktiveeritud, jäävad väljavaated uduseks. Niisiis, kuigi Nõukogude EDRD RD-502 (kütusepaar - peroksiid plus pentabran) ja näitas spetsiifilist impulsi 3680 m / s, jäi see eksperimentaalseks.
Meie projektides keskendume ka peroksiidile ka seetõttu, et mootorid osutuvad rohkem "külmaks" kui sarnased mootorid sama UI-ga, kuid teiste kütustega. Näiteks on "karamelli" kütuste põlemissaadused peaaegu 800 ° suurema temperatuuriga sama UI-ga. See on tingitud suurest hulgast vett peroksiidi reaktsioonitoodetes ja selle tulemusena reaktsioonisaadete madala keskmise molekulmassiga.

© 2021 Bugulma-lada.ru - Portal autode omanikele