У двигунах твердопаливних РН використовуються сумішні тверді ракетні палива (СТРП) – механічна суміш окислювача, паливозв’язуючої речовини (палива) і металічної добавки (табл.2.26) [8, 9]. Як окислювач в СТРП застосовуються в основному неорганічні речовини – солі кислот, які містять азот і хлор – HCl, HNO 3 , HNO 2 і т.д. Таблиця 2.26 Склад і основні характеристики твердих ракетних палив СТРП ад NEPE HTPB CTPB орат амонію н ній озв’язуюча речовина а, г/см 3 10 45 20 25
1,78 Найбільш поширеним окислювачем до цього часу залишається перхлорат амонію (ПХА), який має відносно невеликий вміст кисню (34 %), відносно невисоку температуру і велику теплоту розкладу (розкладається на газоподібні продукти з відносно невисокою молекулярною масою), малу гігроскопічність. Широке поширення в СТРП отримали також нітроамінні окислювачі, насамперед октоген. Палива, що містять октоген, з достатньо високим рівнем енергомасових характеристик застосовуються у маршових двигунах. Октоген має відносно низьку температуру плавлення, яка практично співпадає з температурою його розкладу. Являючись одночасно окислювачем і потужною вибуховою речовиною, октоген здатний самостійно горіти зі швидкістю, вищою від швидкості горіння ПХА, особливо при підвищених тисках. Через низьку забезпеченість окислювальними елементами октоген використовується, як правило, у сполученні з іншими окислювачами. Паливозв’язуюча речовина (ПЗР) виконує функцію забезпечення фізико-механічних і реологічних (грец. “рео” – течу) характеристик. Тому збільшення кількості окислювача в складі палива можливе лише до певної межі. Як ПЗР у СТРП використовуються органічні високомолекулярні сполуки: епоксидні, поліуретанові, поліефірні смоли, полісульфідні каучуки, полібутадієни, поліізобутилени, нітрополімери тощо. ПЗР складається з полімерної матриці (основи) і пластифікатора, від природи якого в значній мірі залежать механічні, балістичні, технологічні характеристики, термічна стабільність і температурний діапазон експлуатації палив. Найбільш широко поширеним пластифікатором є трансформаторне масло. Практично всі сучасні СТРП містять метали у вигляді дрібнодисперсних порошків. Введення металу дозволяє значно підвищити питомий імпульс, збільшити густину, підвищити стабільність при горінні і регулювати балістичні характеристики. Достатньо ефективним, найбільш дешевим і поширеним металом є алюміній. Кількість його у паливах повинно бути не менше певного значення, що складає 15–20 %. Одним з напрямків підвищення питомого імпульсу СТРП в останні роки стала заміна Al на інші метали: бор (В), берилій (Ве), а також заміна металу на гідриди металу: гідрид літію (LiH), гідрид алюмінію (AlH 3 ), гідрид берилію (ВеН 2 ).
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Тверді палива» з дисципліни «Екологія, авіація і космос»
