로켓 연료 사가
"... 그리고 태양 아래 새로운 것은 없다"(Eccliaste 1 : 9).
연료, 미사일, 로켓 엔진에 관해서는 쓰여지고 작성되었으며 쓸 것이다.
연료 로켓 엔진에 대한 첫 번째 연구 중 하나는 V.P. Glushko "액체 제트 연료", 1936로 출판 됨
저의 경우 주제는 흥미 롭습니다. 대학에서의 전 전문 분야 및 연구와 관련된 것이었고, 제 어린 시절의 "후행"현상은 훨씬 적었습니다 : "요리사, 그것을 반죽하여 실을 진행합시다. 그러나 너무 게으른 경우, 그때 우리 자신 알아 내자. 분명히 "Lin Industrial"의 Lavra Extremes 안주 해.
그래서 로켓 엔진을 제대로 날려 버리고 싶습니다.
"고려"는 엄격한 부모의 통제하에 함께있을 것입니다. 손발은 손상되지 않아야합니다. 낯선 사람은 더 많이 있습니다.
"시작하는 열쇠"... "가자!" (Yu.A. Gagarin & S.P. Korolev)
로켓 기술에 RD의 어떤 유형 (계획, 과정의 본질)이 사용 되든간에 의도 된 목적은 RT에 저장된 초기 에너지를 작동 유체의 제트 흐름의 운동 에너지 (Ec)로 변환하여 추진력 (힘)을 창출하는 것입니다.
RD에있는 제트의 Ek 제트는 다양한 종류의 에너지 (화학, 핵, 전기)를 변환합니다.
화학 엔진의 경우, 연료는 상 태로 나눌 수 있습니다 : 기체, 액체, 고체, 혼합.
№1 부품 - 로켓 엔진 또는 액체 로켓 연료 용 연료
로켓 엔진 용 화학 연료 분류 (공통) :
->용어 및 약어.
추가 (틀린 체계의 TopWar에 HTML 꼬리표, 그러므로 spoilers와 katas는 이것 같이 편성되어야한다):
특정 임펄스 (Iud).
제트 추력 (P 또는 Fp).
연료 성분의 화학 양 론적 비율 (Km0)(더 많은 클릭- 화학량 론적 반응 동안 연료의 질량에 대한 산화제의 질량의 비율.
연료의 조성은 가연성이며 불연성 인 부분 (일반적으로).
연료의 종류(일반적으로).
RD에 대한 열 에너지의 화학적 원천은 일반적으로 RT의 구성 요소의 화학 반응으로 간주 될 수 있습니다.
Km0으로 방송을 시작하겠습니다. 이것은 RD에 대한 매우 중요한 상관 관계입니다 : 연료는 RD에서 다르게 연소 할 수 있습니다 (RD의 화학 반응은 정상적이지 않습니다) 벽난로에서 굽는 장작여기서 공기는 산화제로서 사용된다). 로켓 엔진의 챔버 내에서의 연료의 연소 (보다 정확하게는 산화)는 우선 열 방출에 의한 화학적 산화 반응이다. 그리고 화학 반응의 과정은 본질적으로 얼마나 많은 물질 (그 비율)이 반응하는지에 달려 있습니다.
과정 프로젝트 보호, 시험 또는 시험에 잠들기. / 드미트리 자 비스토프 스키
Km0의 값은 화학 원소가 화학 반응 방정식의 이론적 인 형태로 나타날 수있는 원자가에 따라 달라집니다. ЖРТ : АТ + НДМГ의 예.
중요한 매개 변수는 과량의 산화제 (색인 "approx."를 가진 그리스어 "α"를 상징 함)와 Km의 성분의 질량비입니다.
Km = (dm · / Dt) / (dmg · dt), 즉 연료의 질량 유량에 대한 산화제의 질량 유량 비율. 그것은 각 연료에 특유하다. 이상적인 경우에, 산화제 및 연료의 화학량 론적 비율, 즉 는 1 kg의 연료를 산화시키기 위해 얼마나 많은 산화제가 필요한지를 나타냅니다. 그러나 실제 가치는 이상과 다릅니다. 실제 Km 대 이상적인 비율은 초과 산화제의 계수입니다.
일반적으로 αapp. <= 1. 그리고 그 이유입니다. 의존성 Tk (αok.) 및 Isp. (Αok.) 비선형이며 많은 연료에 대해 후자는 αok에서 최대 값을 갖습니다. 화학 양 론적 혼합 비율이 아닙니다. Iud의 가치. 화학 양론에 비해 산화제의 양이 약간 감소하여 얻어집니다. 조금 더 인내심을. 나는 개념을 잊을 수 없다. 엔탈피. 그것은 기사와 일상 생활에서 유용합니다.
간단히 말해, 엔탈피는 에너지입니다. 이 기사는 그녀의 두 "화신"을 중요하게 생각합니다.
열역학적 엔탈피- 원래의 화학 원소로부터 물질 형성에 소비 된 에너지의 양. 동일한 분자로 구성된 물질 (H2,2 등), 그것은 0입니다.
연소 엔탈피- 화학 반응의 조건에서만 의미가 있습니다. 참고서에서 정상적인 조건에서 실험적으로 얻어진 값을 찾을 수 있습니다. 가연성 물질의 경우 대부분 산소 환경에서 완전 산화되고, 산화제의 경우 주어진 산화제에 의한 수소 산화입니다. 또한 반응 유형에 따라 값이 양수 및 음수 일 수 있습니다.
"열역학적 엔탈피와 연소 엔탈피의 합을 물질의 총 엔탈피라고하며, 실제로이 값은 LRE 챔버의 열 계산에 사용됩니다."
ЖРТ에 대한 요구 사항 :
- 전원으로서;
- 기술 개발 단계에서 RD 및 THA를 냉각시키는 데 필요한 물질 (때때로 RT로 탱크를 가압하여 볼륨 (RN 탱크) 등)을 제공해야한다.
- LRE 외부의 물질, 즉 저장, 운송, 연료 보급, 시험, 환경 안전 등
- 전원으로서;
- 기술 개발 단계에서 RD 및 THA를 냉각시키는 데 필요한 물질 (때때로 RT로 탱크를 가압하여 볼륨 (RN 탱크) 등)을 제공해야한다.
- LRE 외부의 물질, 즉 저장, 운송, 연료 보급, 시험, 환경 안전 등
이러한 그라데이션은 상대적 조건부이지만 원칙적으로 본질을 반영합니다. 나는 다음과 같이이 요구 사항들을 명명 할 것이다 : №1, №2, №3. 누군가 코멘트의 목록에 추가 할 수 있습니다.
이러한 요구 사항은 전형적인 예입니다. "백조암과 파이크"RD의 제작자를 다른 방향으로 "끌어 당깁니다".
# 에너지 원의 관점에서 LRE (№1)
즉 최대를 얻을 필요가있다. 이드. 나는 모든 것을 망쳐 놓는 것을 계속하지 않을 것이다.
№1에 대한 다른 중요한 매개 변수와 함께 우리는 R과 T에 관심이 있습니다 (모든 지표 포함).
다음이 필요합니다. 연소 생성물의 분자량은 최소 였고, 최대는 비열 함량이었다.
# PH 디자이너 (№2)의 관점에서 :
TC는 특히 로켓의 첫 번째 단계에서 최대 밀도를 가져야합니다. 그들은 가장 부피가 크며 큰 두 번째 소비와 더불어 가장 강력한 유도로가 있습니다. 분명히, 이는 No. XXUMX의 요구 사항과 일치하지 않습니다.
# 중요한 작업 (#3) :
- TC의 화학적 안정성;
- 쉬운 연료 보급, 보관, 운송 및 제조;
- 생물학적 안전성 (응용 분야 전체에서), 즉 독성, 생산 및 운송 비용 등 유도로를 작동 할 때의 안전 (폭발성).
자세한 내용은 "로켓 연료의 사가, 동전의 뒷면."을 참조하십시오.
아무도 아직 잠들지 않았 으면 좋겠어? 나는 나 자신에게 말하고있는 느낌이 들었다. 곧 술이 끊어지지 않을 것입니다!
물론 이것은 빙산의 일각에 불과합니다. 여기에 추가 요구 사항이 포함되어 있기 때문에 어떤 견해와 견해를 찾아야 하는가? 구성 요소 중 하나는 냉각기의 만족스러운 (우수한 우수한) 특성을 가져야합니다. 이 기술 수준에서는 CS 및 노즐을 냉각시키고 유도로의 중요 부분을 보호해야합니다.
사진에서, LRE XLR-99 노즐 : American 50-60 LRE 디자인의 특징은 분명히 볼 수 있습니다. 관형 챔버 :
또한 THA 터빈의 작동 유체로 구성 요소 중 하나를 사용하는 것이 원칙적으로 요구됩니다.
연료 성분의 경우 "포화 증기압이 매우 중요합니다 (액체가 주어진 온도에서 끓기 시작하는 압력입니다).이 매개 변수는 펌프 설계와 탱크 중량에 크게 영향을줍니다." 파 카스 /
중요한 요소는 재료 (KM) LRE 및 저장 탱크에 대한 TC에 대한 공격성입니다.
기술위원회가 (일부 사람들처럼) 매우 "해로운"경우 엔지니어는 연료로부터 구조물을 보호하기 위해 여러 가지 특별한 조치를 취해야합니다.
-자기 점화 연료 구성 요소 양면제 야누스: 때로는 필요하며 때로는 아프기도합니다. 여전히 불쾌한 속성이 있습니다 : 폭발성
미사일 (군대 또는 심 우주)을 사용하는 많은 산업 분야에서,
연료는 화학적으로 안정해야하며, 저장, 연료 보급 (일반적으로 물류라고하는 모든 것) 및 재활용은 운영자와 환경 사이에 "두통"을 일으키지 않습니다.
중요한 매개 변수는 연소 생성물의 독성입니다. 이제는 매우 관련성이 있습니다.
TC와 탱크 및 CM의 생산 원가 :이 구성 요소의 특성 (때로는 공격적인)을 충족시키는 것 : "우주 택시"의 역할을 주장하면서 국가 경제에 대한 부담.
이러한 요구 사항이 많으며 원칙적으로 서로 대립적입니다.
결론 : 연료 또는 그 구성 요소는 다음을 가져야합니다 (또는 소유하고 있어야합니다).
1. 최대 Iud를위한 가장 큰 열 출력.
2. 최고의 밀도, 최소한의 독성, 안정성 및 저렴한 비용 (생산, 물류 및 폐기시).
3. 연소 생성물의 기체 상수 또는 가장 낮은 분자량의 최고 값. 이는 Vmax 흐름 및 우수한 특정 추력 임펄스를 제공합니다.
4. 보통 연소 온도 (4500K 이상). 그렇지 않으면 모든 것이 타거나 연소됩니다. 폭발하지 마십시오. 특정 조건 하에서는 자기 발화합니다.
5. 최대 연소율. 이것은 COP의 최소 무게와 양을 제공합니다.
6. 최소 발화 지연 기간 유도로의 부드럽고 신뢰성있는 발사는 중요한 역할을합니다.
2. 최고의 밀도, 최소한의 독성, 안정성 및 저렴한 비용 (생산, 물류 및 폐기시).
3. 연소 생성물의 기체 상수 또는 가장 낮은 분자량의 최고 값. 이는 Vmax 흐름 및 우수한 특정 추력 임펄스를 제공합니다.
4. 보통 연소 온도 (4500K 이상). 그렇지 않으면 모든 것이 타거나 연소됩니다. 폭발하지 마십시오. 특정 조건 하에서는 자기 발화합니다.
5. 최대 연소율. 이것은 COP의 최소 무게와 양을 제공합니다.
6. 최소 발화 지연 기간 유도로의 부드럽고 신뢰성있는 발사는 중요한 역할을합니다.
문제 및 요구 사항의 전체 힙 : 점도, 용융 및 응고, 비등 온도, 증발, 증기압 및 기화 잠열 등 등.
IUD에서의 생생한 타협 : TK 고밀도 (등유 + LOX)는 일반적으로 PH의 하위 단계에서 사용되지만 동일한 LH2 LOX는 PH의 상위 단계에서 사용됩니다 ( "Energy"11-25).
그리고 다시 아름다운 부부 LH2+ LOX는 깊은 공간이나 궤도의 장기 체류 (Voyager-2, Briz-M 위 단계, ISS 등)에는 사용할 수 없습니다.
GOES-R 기상 위성을 Atlas V 541 발사체의 켄타 우 루스트 (Centaur) 상단에서 도킹 해제하는 멋진 순간 (GOES-R 우주선 분리)
LCT 분류 - 대부분 포화 증기압 또는 삼중점 온도그리고 더 간단히 말해서, 정상 압력에서 끓는점.
고비 등 성분 ЖРТ.
화학 물질 최대 작동 온도 포화 증기압 (나는 Pnp)은 구조 강도 때문에 탱크의 허용 압력 수준보다 상당히 낮습니다.
예 :
등유, UDMH, 질산.
따라서 냉각 탱크를 별도로 조작하지 않고 보관합니다.
나는 개인적으로 "용기"라는 용어를 더 좋아한다. 그것은 완전히 정확하지는 않지만 일상적인 가치에 가깝습니다. 이것은 소위입니다. 수명이 긴 TC.
저 끓는 성분 ЖРТ.
여기서 PNP는 탱크의 최대 허용 압력에 가깝습니다 (강도 기준). 냉각 (및 / 또는 냉각)과 응축수 회수를위한 특별 조치없이 밀폐 된 탱크에 보관하는 것은 불가능합니다. LRE 피팅 및 연료 보급 / 배출 파이프 라인과 동일한 요구 사항 (및 문제).
예 :
암모니아, 프로판, 질소 산화물.
러시아 연방의 국방부 (Ministry of Defence of Russian Federation)는 저비점 부품 모든그의 비등점 298K 이하 표준 조건 하에서.
로켓 기술의 작동 온도 범위에서 저비점 부품은 일반적으로 가스 상태입니다. 액체 상태에서 저비점 성분의 함량을 위해 특수 기술 장비가 사용됩니다.
극저온 구성 요소 ЖРТ.
사실 저비용 구성 요소의 하위 클래스입니다. 즉 끓는점이 120K 이하인 물질. 저온 성분은 액화 가스 : 산소, 수소, 불소 등을 포함한다. 증발 손실을 줄이고 밀도를 증가시키기 위해,이 성분의 고체 및 액체상의 혼합물로서 벌크 상태에서 극저온 성분을 사용할 수있다.
운송, 연료 보급 (탱크 및 고속도로의 냉각, LRE 밸브의 단열 등) 및 배출 중에는 특별한 조치가 필요합니다.
임계점의 온도는 작동 온도보다 훨씬 낮습니다. 밀폐 된 탱크 PH에 저장하는 것은 불가능하거나 매우 어렵습니다. 액상 상태의 산소와 수소의 전형적인 대표.
더 나아가 나는 LOX와 LIS라는 미국식 스타일을 사용할 것입니다.2 또는 LCD와 LW.
우리의 "잘 생긴"RD-0120 (수소 - 산소) :
절연 물질로 완전히 채워진 바깥 쪽 (밸브, 고속도로)임을 알 수 있습니다.
일부 전문가에 따르면 RD-0120 생산 기술은 이제 러시아 연방에서 완전히 사라졌습니다. 그러나 기술을 기반으로 RD-0146 엔진이 동일한 기업에서 만들어집니다.
RT의 성분이 COP LRE에서 발견되면 (지능적으로 반응 할 때), 다음과 같이 분류되어야한다 :
STK (self-igniting), OSTK (self-igniting) 및 NTK (non-self-igniting TK)가 있습니다.
STK : 액체 상태에서 산화제와 연료가 접촉하면 발화합니다 (모든 작동 압력과 온도 범위에서).
이것은 RD 점화 시스템을 크게 단순화하지만 구성 요소가 연소실 외부에서 만나는 경우 (누출, 사고) 화재가 발생하거나 큰 여성이됩니다. 퀸칭이 어렵다.
예 :N204 (4 산화 질소) + MMG (모노 메틸 히드라진), N204 + N2H4 (히드라진), N2О4+ UDMH 및 모든 불소계 연료.
OSTK : 특별한 조치를 취하여 발화해야합니다. 불연성 연료에는 점화 장치가 필요합니다.
예 :등유 + LOX 또는 LH2+ Lox.
NTK : 나는 여기에 의견이 없다고 생각합니다. 촉매 또는 일정한 점화 (또는 온도 및 / 또는 압력 등) 또는 세 번째 구성 요소가 필요합니다.
운송, 저장 및 누출 방지에 이상적입니다.
또 다른 분리 옵션은 LRT의 에너지 특성 수준을 기반으로합니다.
* 저에너지 (상대적으로 낮은 임펄스 - 하나의 성분 등);
* 평균 에너지 (평균 비열 임펄스 - (0Xnumx) + 등유, N204 + MMG 및 기타).
* 고 에너지 (높은 특정 임펄스 : (02) W + (N2) F, (F2) W + (N2) OK 등).
* 평균 에너지 (평균 비열 임펄스 - (0Xnumx) + 등유, N204 + MMG 및 기타).
* 고 에너지 (높은 특정 임펄스 : (02) W + (N2) F, (F2) W + (N2) OK 등).
성분의 독성 및 부식성을 구별 함 ЖРТ :
* 비 독성 및 비 부식성 연료 구성 요소 - (02g) 탄화수소 연료 등.
* 연료의 독성 및 부식 활성 성분 - MMG, UDMH 및 특히 (F2) g.
사용되는 연료 구성 요소의 수에 따라 1, 2 및 3 구성 요소 제어 시스템이 구별됩니다.
한 번의 부품으로 구성된 리모콘에서는 압력 공급을 가장 많이 사용합니다.
인공위성, 우주선 및 우주선을위한 보조 원 컴포넌트 원격 제어 시스템의 개발 초기 단계에서 고농축 (80 ... 95 %) 과산화수소가 단일 구성 요소 연료로 사용되었습니다.
현재, 이러한 보조 추진 시스템은 일본 PH의 무대 지향 시스템에서만 사용됩니다.
나머지 보조 1 성분 DU의 경우, 과산화수소는 히드라진에 의해 "치환"되는 반면, 특정 임펄스의 증가는 약 30 %만큼 보장됩니다.
LRE에서의 히드라진의 광범위한 사용은 특히 Shell-405 촉매와 같은 긴 자원을 가진 신뢰성 높은 촉매의 생성에 의해 크게 촉진되었다.
가장 널리 사용되는 인류는 단일 구성 요소보다 높은 에너지 특성을 갖는 2 구성 요소 TC를 사용합니다. 그러나 2 액형 연료 로켓 엔진은 단일 구성품보다 설계가 복잡합니다. 산화제 탱크와 연료의 존재로 인해보다 복잡한 배관 시스템과 필요한 연료 구성 요소의 비율 (계수 Kto)을 확보 할 필요가 있습니다. 인공위성의 원격 제어에서 KK와 KA는 산화제와 연료를 하나 또는 여러 개 사용하지 않는 경우가 많아 두 가지 구성 요소로 된 원격 제어의 파이프 라인 시스템을 더욱 복잡하게 만듭니다.
개발중인 세 가지 컴포넌트 RT. 이것은 진짜 이국적입니다.
3 부품 로켓 엔진 용 RF 특허.
이 LRE 계획 .
이러한 LRE는 다중 연료로 분류 할 수 있습니다.
3 성분 연료 (불소 + 수소 + 리튬)상의 LRE는 OKB-456.
2 성분 연료는 산화제와 연료로 구성됩니다.
LRE Bristol Siddeley BSSt.1 Stentor : 2 성분 LRE (H2O2 + 케로 신)
산화제
산소
화학식 -O2 (산소, 미국 지정 Oxygen-OX).
LRE에는 기체 산소 - 액체 산소 (LOX- 간단히 말하면 모든 것이 명확함)가 아닌 액체가 사용됩니다.
분자 질량 (분자의 경우)은 32g / mol입니다. 정확성을 좋아하는 사람들 : 원자 질량 (몰 질량) = 15,99903;
밀도 = 1,141 g / cm³
끓는 점 = 90,188K (-182,96 ° C)
LRE에는 기체 산소 - 액체 산소 (LOX- 간단히 말하면 모든 것이 명확함)가 아닌 액체가 사용됩니다.
분자 질량 (분자의 경우)은 32g / mol입니다. 정확성을 좋아하는 사람들 : 원자 질량 (몰 질량) = 15,99903;
밀도 = 1,141 g / cm³
끓는 점 = 90,188K (-182,96 ° C)
화학의 관점에서 이상적인 산화제. 그것은 FAA의 최초 탄도 미사일, 미국과 소련 사본에 사용되었습니다. 그러나 그의 비등점은 군대에 맞지 않았다. 필요한 작동 온도 범위는 -55 ° C ~ + 55 ° C입니다 (발사 준비 시간이 길고 경고시 짧은 시간).
매우 낮은 부식성. 생산은 오랫동안 마스터되어 왔고 비용은 적습니다. $ 0,1 미만입니다 (제 생각에는 우유 1 리터보다 저렴합니다).
단점 :
극저온 - 시작하기 전에 손실을 보상하기 위해 필요한 냉각 및 지속적인 연료 보급. 또한 다른 TK (케로 신)를 망칠 수 있습니다.
사진 : 등유 충전 장치의 셔터 (ZU-2), 사이클론이 끝나기 2 분 동안 작동을 수행 할 때 CLOSE 착빙으로 인해 완전히 닫히지 않음. 동시에 착빙으로 인해 런처에서 TUA 출구에 대한 신호가 전달되지 않았습니다. 다음날 시작됩니다.
단위 유조선 RB 액체 산소는 바퀴에서 꺼내어 기초 위에 설치됩니다.
COP 및 노즐 로켓 엔진의 냉각기로 사용하기 어렵다.
참조
"액체 로켓 엔진의 냉각기로서의 산소 응용의 효율 분석"사모 신 V.M., VASYANINA P.Yu., 시베리아 국영 우주 대학은 M.F. Reshetnyova
이제 모든 사람들은 슬러그 형태의 과냉각 산소 또는 산소를이 성분의 고체 및 액체상의 혼합물의 형태로 사용하는 가능성을 연구하고 있습니다. 보기 Shamora의 오른쪽에있는 코브 에서이 아름다운 얼음 진창과 같은 것입니다 :
꿈꾸다 : H 대신에2LCD (LOX)를 상상해보십시오.
Scrooping은 산화제의 전체 밀도를 증가시킵니다.
냉각의 예 (저체온증) BR P-9А : 처음으로 로켓에 과냉각 액체 산소를 산화제로 사용하기로 결정했는데, 이로 인해 발사 준비 로켓의 총 준비 시간이 단축되고 전투 태세가 강화되었습니다.
참고 : 웬일인지, 같은 과정에서 Ilona Mask 유명한 작가 Dmitry Konanykhin을 구부렸다 (거의 "chmoril").
참조 :
파스타 몬스터를 지키기 위해 Ilona Mask는 한 마디로 넣었다. 1의 일부
파스타 몬스터를 지키기 위해 Ilona Mask는 한 마디로 넣었다. 2의 일부
오존-O3
분자 질량 = 48 Amu, 몰 질량 = 47,998 g / mol
-188 ° C (85,2 K)의 유체 밀도는 1,59 (7) g / cm³입니다.
-195,7 ° С (77,4 К)에서의 고체 오존 밀도는 1,73 (2) g / cm³와 동일하다.
융점 -197,2 (2) ° С (75,9 К)
-188 ° C (85,2 K)의 유체 밀도는 1,59 (7) g / cm³입니다.
-195,7 ° С (77,4 К)에서의 고체 오존 밀도는 1,73 (2) g / cm³와 동일하다.
융점 -197,2 (2) ° С (75,9 К)
오랫동안 엔지니어들은 로켓 기술에서 고 에너지와 동시에 환경 친화적 인 산화제로 사용하려고 애썼다.
오존과 관련된 연소 반응에 의해 방출되는 총 화학 에너지는 단순한 산소보다 약 1/4 (719 kcal / kg) 더 큽니다. 더 많은 것은 각각, 그리고 Jud. 액체 오존은 액체 산소보다 밀도가 높으며 (1,35 대 1,14 g / cm³), 비등 온도는 더 높습니다 (각각 -112 ° C 및 -183 ° C).
지금까지, 극복 할 수없는 장애물은 액체 오존의 화학적 불안정성과 폭발 위험이며,이를 O 및 O2로 분해합니다. 폭발 속도는 약 2 km / s이며 파괴적인 폭발 압력은 3 · 107 dyn / cm2 (3 MPa) 이상이됩니다 안정적인 산소 - 오존 혼합물 (최대 24 % 오존)의 사용을 제외하고는 현재 기술 수준에서는 액체 오존의 사용이 불가능합니다. 이 혼합물의 장점은 오존 - 수소와 비교할 때 수소 엔진에 대한 더 큰 구체적인 충동이다. 지금까지 RD-170, RD-180, RD-191 및 부스터 진공 엔진과 같은 고성능 엔진은 한계 값에 근접한 매개 변수에 대해 IU에 도달했으며 UI를 높이기 위해 새로운 연료로의 전환과 관련된 가능성은 하나뿐입니다 .
질산-HNO3
조건 - n에서 액체.
63.012 g / mol의 몰 질량 (내가 무엇을 사용하든 상관 없음) 몰 질량 또는 분자량이 본질을 변화시키지 않는다)
밀도 = 1,513 g / cm³
T. 용융 = -41,59 ℃, T. 킵. = 82,6 ° C
63.012 g / mol의 몰 질량 (내가 무엇을 사용하든 상관 없음) 몰 질량 또는 분자량이 본질을 변화시키지 않는다)
밀도 = 1,513 g / cm³
T. 용융 = -41,59 ℃, T. 킵. = 82,6 ° C
HNO3은 고밀도, 저비용으로 대량 생산되며 고온, 화재 및 폭발 방지 등 매우 안정적입니다. 높은 끓는점에서 액체 산소보다 그 주요 장점, 그리고 결과적으로, 보온없이 무기한 저장할 수 있습니다. HNO 질산 분자3 - 거의 완벽한 산화제. 그것은 질소 원자와 물 분자의 "반"을 "밸러스트 (ballast)"로 포함하고 있으며, 2와 1/2의 산소 원자가 연료를 산화시키는 데 사용될 수 있습니다. 그러나 그것은 거기에 없었다! 질산은 너무 공격적이어서 수소 원자가 하나의 산성 분자에서 분리되어 인접한 수소 원자와 결합하여 깨지기는하지만 극도로 화학적으로 활성 인 응집체를 형성합니다. 가장 내성이 강한 스테인레스 스틸도 농축 질산에 의해 서서히 파괴됩니다 (결과적으로 두꺼운 녹색 젤리, 금속염 혼합물이 탱크 바닥에 형성됨). 강철의 부식성을 줄이기 위해 다양한 물질이 질산에 첨가되며 0,5 % 불산 (불화 수소산)은 스테인리스 강의 부식 속도를 10 배 감소시킵니다.
맥박을 증가시키기 위해, 이산화질소 (NO2). 산에 이산화질소를 첨가하면 산의 부식 활성을 감소시키는 산화제로 들어가는 물과 결합하여 용액의 밀도를 증가 시키며 14 %에서 용해 된 NO2. 미국인들은 전투 미사일에이 농도를 사용했습니다.
거의 20 년 동안 우리는 질산에 적합한 용기를 찾고있었습니다. 탱크, 파이프 및 LRE 연소 챔버 용 건축 자재를 선택하는 것은 매우 어렵습니다.
14 % 이산화질소가 함유 된 미국에서 선택한 산화제 옵션. 그리고 우리 미사일은 다르게 행동했습니다. 소비에트 브랜드 인 AK-20와 AK-27의 산화제는 20와 27 %의 사산화 물질을 함유하고 있었으므로 미국을 따라 잡을 필요가있었습니다.
흥미로운 사실 : 첫 번째 소비에트 로켓 전투기 BI-1에서는 질산과 등유가 비행에 사용되었습니다.
탱크와 파이프는 모넬 금속으로 만들어야했다. 니켈과 구리의 합금으로, 로켓맨들 사이에서 매우 인기있는 건축 자재가되었다. 소비에트 루블은 거의이 합금으로 만든 95 %이었다.
단점 : 관대 한 "역겨운". 부식 활성. 특정 충동은 충분히 높지 않습니다. 현재 순수한 형태로 거의 사용되지 않습니다.
질소 산화물-AT (N2O4)
몰 질량 = 92,011 g / mol
밀도 = 1,443 g / cm³
밀도 = 1,443 g / cm³
군대 엔진의 질산에서 "배턴을 가져 갔다" 히드라진, UDMH로 saomovosplamenemost를 소유하고 있습니다. 저비점 성분이지만 특별한 조치를 취할 때 장시간 보관할 수 있습니다.
단점 : HNO와 같은 쓰레기3그러나 그 단점들과 함께. 산화 질소로 분해 될 수 있음. 독성. 낮은 특정 충동. 종종 사용되는 산화제 AK-NN. 질산과 사산 화질 소의 혼합물이며 때로는 "붉은 발연 질산"이라고도합니다. 숫자는 백분율 N을 나타냅니다.2O4.
기본적으로, 이들 산화제는 장거리 및자가 발화 특성으로 인해 LRE에서 군용 목적 및 LRE 우주선에 사용됩니다. AT의 가연성 특징은 UDMH와 히드라진입니다.
불소-F2
원자 질량 = 18,998403163 a. e.m. (g / mol)
몰 질량 F2, 37,997 g / mol
융점 = 53,53 K (-219,70 ℃)
끓는 점 = 85,03 K (-188,12 ° C)
밀도 (액체상의 경우), ρ = 1,5127 g / cm³
몰 질량 F2, 37,997 g / mol
융점 = 53,53 K (-219,70 ℃)
끓는 점 = 85,03 K (-188,12 ° C)
밀도 (액체상의 경우), ρ = 1,5127 g / cm³
불소 화학은 1930-ies 이후로 특히 2-th 세계 대전 1939-45 년 동안 그리고 원자력 산업 및 로켓 기술의 필요성과 관련하여 이후 신속하게 개발되기 시작했습니다. 1810 년에 A. Ampere가 제안한 "불소"(그리스어 Phthoros - 파괴, 죽음)라는 이름은 러시아어로만 사용됩니다. 많은 국가에서 이름을 채택했습니다. "불소". 이것은 화학적으로 우수한 산화제입니다. 산소와 물, 그리고 일반적으로 거의 모든 것을 산화시킵니다. 계산에 따르면 이론상의 최대 Iud는 한 쌍의 F2-Be (베릴륨) -6000 차수 m / s에서 얻을 수 있습니다!
슈퍼? 버머, "슈퍼"가 아니라 ...
적은 그러한 산화제를 원하지 않습니다.극도의 부식성, 독성, 산화 물질과 접촉시 폭발 위험. 극저온. 어떤 연소 생성물도 거의 동일한 "죄"를 가지고 있습니다. 끔찍한 부식성과 독성이 있습니다.
안전 지침 불소는 독성이 있고 공기 중 최대 허용 농도는 2 · 10-4 mg / l이며 1 h 이하의 최대 허용 농도는 1,5 · 10-3mg / l이다.
불소 + 암모니아 쌍을 사용하여 8 m / s의 수준에서 특정 충격을 주었다.
한 쌍의 F2+H2 그것은 Iud = 4020 m / s로 밝혀졌습니다!
문제 : "배기 가스"의 HF 수소 불화물.
그런 "정력적인 엔진"의 발사 후에 시작 위치?
불화 수소산에 용해 된 액체 금속 및 기타 화학 물질 및 유기 물질의 풀!
Н2+ 2F = 2HF, 실온에서 H 이량 체로 존재 함.2F2.
그것은 임의의면에서 불화 수소 (불화 수소산)의 형성과 함께 물과 혼합된다. 그리고 LRE KA에서의 그것의 사용은 저장의 살충적인 복잡성과 연소 생성물의 파괴적인 행동 때문에 현실적이지 않습니다.
염소와 같은 나머지 액체 할로겐에도 똑같이 적용됩니다.
불화 수소 LRE 25 t 로켓 부스터의 양단 장착 AKC 나선형 에서 개발 된 OKB-456 V.P. Glushko는 fluoroammic에 대한 사용 된 LRE 10 t를 기본으로합니다 (F2+ NH3) 연료.
과산화수소-H2O2.
위에서 언급 한 것은 단일 구성 요소 연료입니다.
Walter HWK 109-507 : LRE 디자인의 단순함에서 장점. 그러한 연료의 생생한 예가 과산화수소입니다.
고급스러운 머리카락 "천연"의 금발 머리카락 과산화수소, 14 사용에 대한 더 많은 비밀.
Alles : 더 많거나 적게 실제 산화제 목록은 끝났습니다. HCl 집중О4. 과염소산에 기초한 독립적 인 산화제로서, 이들은 단지 관심 대상입니다 : 일 수화물 (H2O + ClO4) - 고체 결정질 물질 및 이수화 물 (2NO + HClO4) - 단단한 점성 유체. 과염소산 (Iod로 인해 그 자체로는 예상 할 수없는)은 연료의자가 점화의 신뢰성을 보장하는 산화제에 첨가제로서 관심의 대상입니다.
산화제는 다음과 같이 분류 할 수 있습니다.
실제 인화성 물질과 함께 사용되는 산화제 목록의 최종 목록 (보다 일반적으로 사용됨) :
참고 : 특정 임펄스의 변형을 다른 임펄스로 변환하려는 경우 간단한 수식을 사용할 수 있습니다. 1 m / s = 9,81 with.
대조적으로, 그들은 여기서 연소 할 수 있습니다. "힙".
가연성
pc / pa = 7 / 0,1 MPa에서 2 성분 LRT의 주요 특성
물리 화학적 구성에 따라 여러 그룹으로 나눌 수 있습니다.
탄화수소.
저 분자량 탄화수소.
간단한 물질 : 원자와 분자.
이 주제에서는 현재 수소 (Hydrogenium)만이 실제 관심사입니다.
Na, Mg, Al, Bi, He, Ar, N2Br2Si, Cl2, I2 이 기사에서는 고려하지 않을 것입니다.
Hydrazine 연료 ( "stinkers").
저 분자량 탄화수소.
간단한 물질 : 원자와 분자.
이 주제에서는 현재 수소 (Hydrogenium)만이 실제 관심사입니다.
Na, Mg, Al, Bi, He, Ar, N2Br2Si, Cl2, I2 이 기사에서는 고려하지 않을 것입니다.
Hydrazine 연료 ( "stinkers").
소니에 일어나 - 우리는 술에 취해야한다 (С2Н5ОН).
최적의 연료 검색은 LRE 애호가의 발달로 시작되었습니다. 처음으로 널리 사용 된 연료는 알콜 (에틸)처음 사용 된
소련 미사일 Р-1, Р-2, Р-5 ( "유산"ФАУ-2) 및 Vergeltungswaffe-2 자체.
오히려 75 % 에틸 알콜 (에탄올, 에틸 알콜, 메틸 카르 비놀, 포도주 알콜 또는 알코올, 대개 단순히 구어체로 "알콜"이라고 함)은 화학식 C의 일가 알콜2H5OH (실험식 C2H6O), 다른 옵션 : CH3-CH2-오
이 연료 두 가지 심각한 단점, 분명히 군대에 적합하지 않았다 : 낮은 에너지 지표와 그러한 연료의 "중독"에 대한 인원의 낮은 저항.
건강한 라이프 스타일 (정신)을지지하는 사람들은 푸르 푸릴 알코올의 도움으로 두 번째 문제를 해결하려고했습니다. 그것은 유독하고, 이동성 있고, 투명하며 때로는 황색 (진한 갈색)이며, 공기 중에는 액체가 붉어집니다. 바네스!
Chem. 수식 : C4H3OCH2OH, Rat. 수식 : C5H6O2. 싫은 냄새, 마시려면 적당하지 않습니다.
탄화수소 그룹.
등유
조건부 수식 C7,2107H13,2936
액체 탄화수소의 가연성 혼합물 (C8 C로15) 150 - 250 ° C의 범위에서 비등점이 있고 투명하고 무색 (약간 황색을 띠 듯이), 촉촉하게 약간 기름이 든다.
밀도 - 0,78에서 0,85 g / cm³까지 (온도 20 ° С에서);
점도 - 1,2 - 4,5 mm² / s (온도 20 ° С에서);
28 ° С에서 72 ° С로 인화점;
발열량 - 43 MJ / kg.
내 의견 : 정확한 몰 질량에 대해 쓰는 것은 무의미하다.
액체 탄화수소의 가연성 혼합물 (C8 C로15) 150 - 250 ° C의 범위에서 비등점이 있고 투명하고 무색 (약간 황색을 띠 듯이), 촉촉하게 약간 기름이 든다.
밀도 - 0,78에서 0,85 g / cm³까지 (온도 20 ° С에서);
점도 - 1,2 - 4,5 mm² / s (온도 20 ° С에서);
28 ° С에서 72 ° С로 인화점;
발열량 - 43 MJ / kg.
내 의견 : 정확한 몰 질량에 대해 쓰는 것은 무의미하다.
등유는 다양한 탄화수소의 혼합물이므로 (화학식에서) 끔찍한 분획과 "더러운"비등점이 있습니다. 편리한 고비 점 연료. 오랫동안 엔진 및 세계적으로 성공적으로 사용 항공. 연합은 여전히 날고 있습니다. 독성이 낮고 (음용하지 않는 것이 좋습니다) 안정적입니다. 그럼에도 불구하고 등유는 위험하고 건강에 해 롭습니다 (섭취).
그러나 그들에게 아무 것도 대우하지 않는 사람들이 있습니다! 보건부는 강력하게 반대했습니다!
군인 이야기 : 잘 불쾌한 제거하는 데 도움이 Pthirus pubis.
그러나 취급시주의해야합니다. 여객기 충돌 비디오
중요한 이점 : 상대적으로 저렴하고 생산 과정에서 숙달됩니다. 케로 신 - 산소 쌍은 첫 번째 단계에 이상적입니다. 지상에서의 구체적인 충격은 3283 m / s, 빈 3475 m / s입니다. 단점. 비교적 낮은 밀도.
미국의 로켓 등유 로켓 추진체 - 1 또는 정제 된 석유 -1
관련 싸다 있었다 전에.
밀도를 높이기 위해 Sintine (USSR)과 RJ-5 (USA)가 우주 탐사의 리더를 개발했습니다.
신티 신 합성.
등유는 고속도로 및 냉각 경로에 타르를 증착하는 경향이 있으며, 이는 냉각에 부정적인 영향을 미칩니다. 이것에 그의 나쁜 재산 페달 무킨, 벨로어 @ 코.
등유 엔진은 소련에서 가장 잘 익혀져 있습니다.
인간 이성의 걸작품과 "진주"RD-170 / 171 엔지니어링 :
이제 용어는 등유를 기준으로 가연성에 대한 더 정확한 이름이되었습니다. HCG- "탄화수소 연료" 루카 세 비치 (I Lukasevich)와 제이 지 (J. Zeh)의 안전한 등유 램프에서 태워 졌던 등유에서 나온 UVG는 "사라져 버렸습니다. 멀리 떨어진.
예를 들면 다음과 같습니다.나프 틸.
사실 "Roskosmos"dezu는 다음과 같이 설명합니다.
연료 성분이 그녀의 탱크로 펌핑 된 후에 - 나프 틸 (로켓 용 케로 신), 액화 된 산소 및 과산화수소의 경우, 우주 수송 시스템은 300 톤 이상이 될 것입니다 (PH 수정에 따라 다름).
저 분자량 탄화수소
메탄-CH4
몰 질량 : 16,04 g / mol
가스 밀도 (0 ° C) 0,7168 kg / m³;
액체 (-164,6 ° C) 415 kg / m³
T. 용융 = - 182,49 ° C
T. 킵. = - 161,58 ° C
가스 밀도 (0 ° C) 0,7168 kg / m³;
액체 (-164,6 ° C) 415 kg / m³
T. 용융 = - 182,49 ° C
T. 킵. = - 161,58 ° C
모든 사람들은 이제 등유와 수소의 대안으로 유망하고 저렴한 연료로 간주됩니다.
수석 디자이너 NPO Energomash 블라디미르 샤 바노 :
- LNG에 대한 엔진의 특정 충격은 크지 만, 메탄 연료의 밀도가 낮기 때문에이 장점은 평평 해 지므로 전체적으로 약간의 에너지 이점이 있습니다. 구조적 관점에서 보면 메탄이 매력적이다. 엔진의 충치를 없애기 위해서는 증발 사이클을 거쳐야합니다. 즉, 엔진은 잔여 제품을 더 쉽게 제거 할 수 있습니다. 이 때문에 메탄 연료는 재사용 가능한 엔진과 재사용 가능한 항공기를 만드는 관점에서 받아 들일 수 있습니다.
저렴하고 일반적이며 안정적이며 독성이 낮음. 수소와 비교하여 더 높은 끓는점을 가지고 있으며 산소와 짝을 이루는 특정 충동은 등유보다 큽니다 : 지상의 3250-3300 m / s. 좋은 냉각기.
단점. 낮은 밀도 (등유보다 2 배 낮음). 일부 연소 모드에서는 고체상의 탄소로 분해되어 2 상 흐름으로 인한 펄스의 강하 및 CS의 벽에 그을음이 퇴적 됨으로써 챔버의 냉각 모드가 급격히 저하 될 수 있습니다. 최근에는 응용 분야 (프로판 및 천연 가스 포함)의 활성 NOR 및 R & D가 수정 방향에서도 이미 존재합니다. LRE (특히, 그러한 작업은 RD-0120).
이미 2016 년에 Roskosmos는 액화 천연 가스 발전소를 개발하기 시작했습니다.
또는 예를 들어 "Kinder Surpeis": Space X American Raptor 엔진 :
이 연료에는 프로판과 천연 가스가 포함됩니다. 가연성과 같은 주요 특성은 HCG에 가깝습니다 (밀도가 높고 비등점이 높은 경우 제외). 그리고 그들의 사용에 동일한 문제가 있습니다.
가연성 물질과 별도 수소-H2 (액체 : 1 시간2).
수소의 몰 질량은 2 016 g / mol 또는 대략 2 g / mol이다.
밀도 (n. 일 때) = 0,0000899 (273 K (0 ° C)에서) g / cm³
융점 = 14,01K (-259,14 ℃);
끓는 점 = 20,28K (-252,87 ° C);
밀도 (n. 일 때) = 0,0000899 (273 K (0 ° C)에서) g / cm³
융점 = 14,01K (-259,14 ℃);
끓는 점 = 20,28K (-252,87 ° C);
LOX-LH 쌍 사용2 Tsiolkovsky에 의해 제안되었지만 다른 사람들에 의해 구현 됨 :
열역학의 관점에서 H2 LRE 자체와 TNA 터빈 모두를위한 이상적인 작업 기관. 우수한 냉각기, 액체 및 가스 상태 모두. 후자의 사실은 냉각 경로에서 수소가 끓는 것을 특히 두려워하지 않고 THA를 유도하기 위해 기화 된 수소를 이런 식으로 사용하는 것을 가능하게한다.
이 구성표는 Aerojet Rocketdyne RL-10에서 구현됩니다 (엔지니어링 관점에서 볼 때 스마트 한 엔진).
우리의 대응 (더 나은왜냐하면 젊은) : RD-0146 (D, DM)은 Voronezh의 화학 자동화 국 (Design Bureau of Chemical Automation)에서 개발 한 가스가없는 액체 추진 로켓 엔진입니다.
재료 "Grauris"의 노즐 노즐과 특히 효과적입니다. 그러나 아직 날지 못한다.
이 TC는 산소 3835 m / s와 쌍을 이루는 높은 특정 임펄스를 제공합니다.
실제로 사용되는 가장 높은 속도입니다. 이러한 요소는이 연료에 대한 관심을 유발합니다. O와 접촉하는 "콘센트"에서 친환경적입니다.2: 물 (수증기). 분산 된 거의 무제한 예약. 프로덕션에서 마스터. 비 독성. 그러나이 벌꿀 통에는 연고에 파리가 많이 있습니다.
1. 매우 낮은 밀도. 모든 사람들이 PH Energia와 Space Shuttle Space Shuttle의 거대한 수소 탱크를 보았습니다. 밀도가 낮으므로 LV의 상위 단계에서 (일반적으로) 적용 할 수 있습니다.
또한 저밀도 펌프는 요구되는 질량 흐름을 보증하고 캐비테이션을 방지하기 위해 다단식 수소 펌프를 사용하는 것이 어렵습니다.
같은 이유로, 소위 말하는 것을 넣어야합니다. 부스터 연료 펌핑 유닛 (BNAG)을 메인 TNA의 수명을 용이하게하기 위해 탱크의 흡기 장치 바로 뒤에 배치합니다.
또한, 최적의 조건을위한 수소 펌프는 TNA의 상당히 높은 회전 속도를 필요로합니다.
2. 저온 극저온 연료. 연료를 보급하기 전에 탱크와 전체 경로를 여러 시간 동안 냉각 (및 / 또는 과냉)해야합니다. 버키 PH "팔란 9FT"- 내부보기 :
"놀라움"에 대해 자세히 알아보기 :
"수소 시스템에서 열 및 대량 교환 공정의 수학적 모델링"H0P VA GordeevV.P. Firsov, A.P. Gnevashev, E.I. 포스트 유크
FSUE "그들을 GKNPTs. Mv Khrunicheva, Salyut; "모스크바 항공 연구소 (State Technical University)
이 신문은 탱크 및 산소 - 수소 오버 클러킹 블록 12KRB의 고속도로에서 열 및 물질 전달 공정의 주요 수학적 모델을 설명합니다. LRE에서 수소 공급의 이상이 밝혀졌으며 수학적 설명이 제시되었습니다. 이 모델은 벤치 및 비행 테스트 중에 작동되어 일련의 오버 클럭킹 장치의 매개 변수를 기준으로 예측하고 공압 - 유압 시스템을 개선하는 데 필요한 기술적 인 결정을 내릴 수있었습니다.
끓는점이 낮 으면 탱크에 펌프를 넣고 탱크와 저장고에이 연료를 저장하기가 어렵습니다.
3. 액체 수소는 약간의 가스 특성을 가지고있다 :
273,15 K : 1,0006 (0,1013 MPa), 1,0124 (2,0266 MPa), 1,0644 (10,133 MPa), 1,134 (20,266 MPa) 등의 압축 계수 (pv / RT) 1,277 (40,532 MPa);
수소는 오르토 및 파라 상태 일 수 있습니다. Orthohydrogen (o-H2)은 핵 스핀의 평행 (같은 부호의) 방향을 가지고 있습니다. 파라 - 수소 (p-H2) - 동위 병렬.
정상 및 고온에서 H2 (정상 수소, n-Н2)는 서로 상호 작용할 수있는 오르토 - 파라 - 변형 (ortho-para-transformation)의 75 % 및 25 % 파라 - 변형의 혼합물이다. 오 세상에 돌릴 때2 pn2 열 방출 (1418 J / mol).
수소는 오르토 및 파라 상태 일 수 있습니다. Orthohydrogen (o-H2)은 핵 스핀의 평행 (같은 부호의) 방향을 가지고 있습니다. 파라 - 수소 (p-H2) - 동위 병렬.
정상 및 고온에서 H2 (정상 수소, n-Н2)는 서로 상호 작용할 수있는 오르토 - 파라 - 변형 (ortho-para-transformation)의 75 % 및 25 % 파라 - 변형의 혼합물이다. 오 세상에 돌릴 때2 pn2 열 방출 (1418 J / mol).
이것은 모두 고속도로, LRE, THA, 작업의 사이클로 그램, 특히 펌프 설계에 추가적인 어려움을 부과합니다.
4. 다른 가스보다 빠른 수소 가스는 공간을 통해 퍼지며, 작은 기공을 통과하며, 고온에서 강철 및 기타 물질을 비교적 쉽게 통과합니다. H2г 273,15 K 및 1013 hPa 0,1717 W / (m * K) (공기에 대한 7,3) 일 때 동일한 열전도도.
저온에서 정상 상태의 수소는 불활성이며, 가열하지 않으면 F 만 반응한다.2 그리고 빛과 함께 cl2. 수소는 금속보다 비금속과 더 적극적으로 상호 작용합니다. 그것은 거의 비가 역적으로 산소와 반응하여 285,75 MJ / mol의 열을 방출하여 물을 생성한다.
5. 알칼리 및 알칼리 토금속, 주기율표 III, IV, V 및 VI 원소와 금속 간 화합물과 함께 수소는 수 소화물을 형성한다. 수소는 많은 금속의 산화물과 할로겐화물을 금속으로, 불포화 탄화수소를 포화 탄화수소로, 수소화).
수소는 전자를 매우 쉽게 포기합니다. 용액에서 많은 화합물로부터 양성자의 형태로 분리되어 산성을 일으킨다. 수용액에서, H +는 물 분자와 함께 하이드로 옥 소늄 이온 H를 형성합니다.3A. 다양한 화합물의 분자의 일부인 수소는 많은 음전하 원소 (F, O, N, C, B, Cl, S, P)와 수소 결합을 형성하는 경향이있다.
6. 화재 위험 및 폭발 위험. 모두가 폭발적인 혼합을 안다.
수소와 공기의 혼합물은 5에서 95 퍼센트까지 모든 농도에서 가장 작은 불꽃으로부터 폭발합니다.
그래서 수소와 창자가있다. 아가씨), 동시에 "두통"(심지어 심한 두통).
변증법의 첫 번째 법칙 : "일치와 반대편의 투쟁"/게오르그 빌헬름 프리드리히 헤겔/
인상적인 우주 왕복선 주 엔진 (SSME)?
지금 그 비용을 견적하십시오!
아마 이것을보고 비용 (1 kg을 PN 궤도에 넣는 비용, 국회 의원 및 미국 예산과 NASA를 조종하는 비용을 고려한 결과)을 고려한 결과 아마 "좋았다."라고 결론 지었다.
그리고 나는 그것을 이해합니다 - Soyuz RN에서 더 싸고 안전하며 RD-180 / 181을 사용하면 미국 RN의 많은 문제를 제거하고 납세자들의 돈을 세계에서 가장 부유 한 국가에 크게 절약 할 수 있습니다.
최고의 로켓 엔진은 필요한 범위 (너무 크거나 작지 않음)의 하중을 가지며 연소실의 압력 (연소실에서의 압력)이 매우 효과적 일뿐만 아니라 생산 / 구매할 수있는 엔진입니다 너에게 너무 무거워지지 않을거야. / Philip Terekhov @ lozga
미국에서 가장 잘 발달 된 수소 엔진.
이제 우리는 "Hydrogen Club"(유럽, 일본 및 중국 / 인도 다음)의 3-4 장소에 위치합니다.
고체 및 금속 수소를 별도로 언급하십시오.
고체 수소는 H 분자가 위치한 노드에서 육각형 격자 (a = = 0,378 nm, c = 0,6167 nm)에서 결정화된다2상호 연결된 약한 분자간 힘; 밀도 86,67 kg / m³; 4,618 K에서 C ° 13 J / (mol * K); 유전체. 10000 MPa 이상의 압력에서, 원자로 구성되고 금속 특성을 갖는 구조가 형성되면서 상전이가 예상됩니다. 이론적으로는 초전도 "금속 수소"의 가능성을 예측했다.
고체 수소는 고체 상태의 수소입니다.
융점 -259,2 ° C (14,16 K).
밀도 0,08667 g / cm³ (-262 ° C에서).
하얀 눈 같은 질량, 육각형의 협곡의 결정.
융점 -259,2 ° C (14,16 K).
밀도 0,08667 g / cm³ (-262 ° C에서).
하얀 눈 같은 질량, 육각형의 협곡의 결정.
1899의 스코틀랜드 화학자 J. Dewar는 고체 상태에서 수소를 처음으로 받았다. 이를 위해 그는 재생 냉각기를 사용하여 주울 - 톰슨.
그에게 문제가있어. 그는 끊임없이 길을 잃는다. "과학자들은 세계 유일의 금속 수소 샘플을 잃었다". 이해할 수 있습니다 : 큐브는 분자 6х6х6에서 얻어졌습니다. 바로 "거대한"볼륨 - 바로 지금, 로켓을 "다시 채우십시오". 웬일인지 그것이 나에게 상기시켰다 "Chubais의 나노 탱크". 이 나노 기적은 이미 7 년 이상을 찾을 수 없습니다.
Anamason, 반물질, 준 안정 헬륨.
...
Hydrazine 연료 ( "stinkers")
히드라진 -N2H4
NU에서의 조건 - 무색의 액체
몰 질량 = 32.05 g / mol
밀도 = 1.01 g / cm³
아주 흔한 연료.
그것은 오랜 시간 동안 저장되고 그것을 "사랑"합니다. 그것은 우주선과 ICBM / SLBM의 원격 제어에 널리 사용되며, 장기간의 사용은 매우 중요합니다.
Iud가 H * s / kg의 차원에서 당혹 스러웠던 사람은 대답했다 : 나는이 명칭이 군대에 의해 "사랑 받는다"고 대답했다.
뉴턴 (Newton)은 뉴턴의 두 번째 법칙 이것은 1 초의 힘의 방향으로 1 m / s 당 1 kg의 질량으로 몸체의 속도를 변화시키는 힘으로 정의됩니다. 따라서, 1 H = 1 kg · m / s2.
따라서 : 1 N * s / kg = 1 kg · m / s2* s / kg = m / s.
프로덕션에서 마스터.
단점 : 독성, 냄새.
사람의 경우 히드라진의 독성 정도는 결정되지 않습니다. S. Krop의 계산에 따르면 0,4 mg / l은 위험한 농도로 간주되어야합니다. Ch. 직원들과의 Comstock은 최대 허용 농도가 0,006 mg / l을 초과해서는 안된다고 생각합니다. 최신 미국 자료에 따르면이 농도는 8 시간 노출시 0,0013 mg / l로 감소합니다. 인간에서 후뇌 감각의 문턱 값이 표시된 수치를 상당히 초과하고 0,014-0,030 mg / l과 같음을 동시에 주목하는 것이 중요합니다. 이와 관련하여 필수적인 것은 히드라 지노 유도체의 특징적인 냄새는 처음 접촉 할 때만 느껴진다는 사실입니다. 결과적으로 냄새 기관의 적응의 결과로이 감각은 사라지고 독감 농도의 독성이있는 감염된 대기에서 오랫동안 머물 수 있습니다.
단열 압축 동안 히드라진 증기가 폭발합니다. 그러나 분해되기 쉽기 때문에 LPDMT (low-thrust rocket engine) 용 단일 연료로 사용할 수 있습니다. 생산의 발달로 인해 미국에서는 더 일반적입니다.
비대칭 디메틸 히드라진 (UDMH) -H2NN (CH3)2
Хим. формула:C2H8N2,Рац. формула:(CH3)2NNH2
NU - 액체 상태
몰 질량 = 60,1 g / mol
밀도 = 0,79 ± 0,01 g / cm³
NU - 액체 상태
몰 질량 = 60,1 g / mol
밀도 = 0,79 ± 0,01 g / cm³
내구성으로 인해 군용 엔진에 널리 사용됩니다. ampulyatsii 기술 개발로 거의 모든 문제가 사라졌습니다 (폐기 및 사고 수당 제외).
히드라진에 비해 충동이 더 큽니다.
동일한 산화제를 사용하여 등유 아래의 주요 산화제에 의한 밀도 및 특정 충동. 질산 산화제로자가 점화. 소련에서 생산을 마스터했습니다.
좋아하는 연료 V.P.Glushko. 나의 OZK와 주변의 야생 동물이 좋아하는 연료는 아닙니다.
나는 C-200 방공 시스템의 작동에 기초하여 그 불쾌한 특성에 관한 전체 기사를 쓸 수있다.
그것은 일반적으로 LRE MBR, SLBMs, KA 및 우리의 Proton- *에서 질산 산화제와 함께 사용됩니다.
단점 : 극도의 독성. 같은 "스컹크", 나머지 스컹크와 같습니다. 등유보다 비싸다.
히드라진은 극도로 유독하다.
밀도를 높이려면 종종 소위 히드라진과의 혼합물에 사용됩니다. aerosin-50, 여기서 50은 UDMH의 백분율입니다. 소련에서 더 흔합니다.
그리고 프랑스 전투기 폭격기의 제트 엔진 다쏘 신기루 III (나는 좋은 비디오를 추천한다) UDMH는 전통적인 연료에 첨가제를 활성화 시키는데 사용된다.
히드라진 연료에 대해서.
특정 추진력은 추력 대 연료 소비의 비율과 같습니다. 이 경우 초 단위로 측정됩니다 (s = Ns / N = kgf · s / kgf). 무게 비중을 질량으로 변환하려면 중력 가속도 (9,81 m / s²와 거의 동일)를 곱해야합니다.
뒤에 남은 장면들 :
아닐린, 메틸, 디메틸 및 트리메틸 아민 및 CH3NHNH2- 메틸 히드라진 (일명 모노 메틸 히드라진 또는 헵틸) 등
그들은 그렇게 일반적이지 않습니다. 가연성 하이드라진 그룹의 주요 장점은 고비 등 산화제를 사용할 때 장기간 유지된다는 것입니다. 이들과 함께 작업하는 것은 매우 유쾌하지 않은 독성의 가연성, 공격적인 산화제, 연소의 유독성 제품입니다.
전문 용어에서는 이러한 연료를 "stinky"또는 "stinky"라고합니다.
LV에 "냄새 나는"엔진이 있으면 높은 신뢰도로 말할 수 있습니다. "결혼 전"그녀는 전투 미사일 (이미 희귀 한 ICBM, SLBM 또는 대공 미사일)이었다.. 서비스와 군대와 시민의 화학.
유일한 예외는 아리안 PH (Aérospatiale, Matra Marconi Space, Alenia, Spazio, DASA 등)가 "소녀 시대"와 비슷한 운명처럼 세상을 떠났습니다.
군대는 거의 모두 고체 추진 로켓 모터로 전환하여 작동하기가 더 편리했습니다. 우주 프로그램의 냄새 나는 연료에 대한 틈새 시장은 특별한 재료 나 에너지 비용없이 장기간의 저장이 요구되는 우주선 원격 제어에서 사용하기 위해 좁혀졌습니다.
아마도 간단한 개요가 그래픽으로 표현 될 수 있습니다.
로켓 남성은 메탄을 적극적으로 사용하고 있습니다. 특별한 작동상의 어려움이 없습니다. 챔버 내에서 좋은 압력 증가를 허용합니다 (최대 40 МPa) 좋은 성능을 얻을 수 있습니다.
(РД0110МД, РД0162. 메탄 프로젝트. 원근감 재사용 발사체) 및 기타 천연 가스 (LNG).
LRE (가연성 금속 화의 특성을 개선하기위한 다른 방향, He2, acetam 및 기타) 나중에 씁니다. 관심이 있다면.
유리기의 효력을 사용하는 것은 좋은 원근법이다.
폭발은 화성에 오랫동안 기다려온 점프의 기회입니다.
폭발은 화성에 오랫동안 기다려온 점프의 기회입니다.
이후 :
일반적으로 모든 미사일 발사기 (NTK 제외)는 집에서 그들을 만들기위한 시도뿐만 아니라 매우 위험합니다. 신중하게 읽으십시오.두 자녀를 둔 26 살의 크리스 몽거 (Chris Monger)는 지시에 따라 집에서 로켓 연료를 준비하기로 결정했다.. 그가 스튜 냄비에있는 난로에 요리 한 혼합물은, 예상 한대로 폭발했다. 그 결과, 그 남자는 엄청난 수의 화상을 입어 병원에서 5 일을 보냈습니다.
이러한 화학 성분을 포함한 모든 가정용 (차고) 조작은 극히 위험하며 때로는 불법입니다. OZK 및 방독면이없는 유출 장소에 접근하지 않는 것이 더 낫습니다.
엎질러 진 수은과 마찬가지로 : 긴급 사태의 상황을 알기 위해 그들은 빨리 도착할 것이고 그들은 모든 것을 전문적으로 고를 것입니다.
이 모든 것을 끝까지 견뎌 낼 수있는 모든 분들께 감사드립니다.
주요 출처 :
Kachur P. I., Glushko A.V. "Valentin Glushko, 로켓 엔진 및 우주 시스템 설계자", 2008.
G.G. 가훈 "액체 로켓 엔진 설계 및 설계", 모스크바, "기계 공학, 1989.
액체 로켓 엔진의 특정 충격을 증가시킬 수있는 가능성
헬륨 SA가 연소실에 첨가 될 때. Orlin MGTU. N.E. 모스크바 바우만
M.Shehter. "로켓 엔진의 연료 및 작업 기관", 기계 공학 "1976
Zavistovsky D. I. "로켓 엔진에 관한 대화".
Phillip Terekhov @lozga (www.geektimes.ru).
"연료의 종류와 특성 연료는 열을 생산하는 데 사용되는 가연성 물질 연료 구성 연료 부분은 탄소 C 수소 H 황이다."- 옥사 나 카세바
Fakas SS "LPRE의 기본 사항"
사이트의 사진 및 비디오 자료가 사용됩니다.
TV 스튜디오 Roscosmos
http://technomag.bmstu.ru
www.abm-website-assets.s3.amazonaws.com
www.free-inform.ru
www.rusarchives.ru
www.epizodsspace.airbase.ru
www.polkovnik2000.narod.ru
www.avia-simply.ru
www.arms-expo.ru
www.npoenergomash.ru
www.buran.ru
www.fsmedia.imgix.net
www.wikimedia.org
www.youtu.be
www.cdn.tvc.ru
www.commi.narod.ru
www.dezinfo.net
www.nasa.gov
www.novosti-n.org
www.prirodasibiri.ru
www.radikal.ru
www.spacenews.com
www.esa.int
www.bse.sci-lib.com
www.kosmos-x.net.ru
www.rocketpolk44.narod.ru
www.criotehnika.ru
www.transavtocisterna.rf
www.chistoprudov.livejournal.com/104041.html
www.cryogenmash.ru
www.eldeprocess.ru
www.chemistry-chemists.com
www.rusvesna.su
www.arms-expo.ru
www.armedman.ru
www.transavtocisterna.rf
www.ec.europa.eu
www.mil.ru
www.kbkha.ru
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