Изучение скорости горениявысокоэнергетических смесевых твердых топлив
Содержание
Введение
1. Литературный обзор
1.1. Ракетные топлива
1.1.1 Твердые ракетные топлива
1.1.2 Коллоидные топлива
1.1.3 Смесевые топлива
1.1.4 Физические свойства
1.1.5 Механизм горения
1.1.6 Скорость горения топлив
1.1.7 Элементарныйсостав. Условная химическая формула
2. Методика эксперимента
2.1 Определениепроцентного состава компонентов топливной композиции по известному α
2.2 Методика изготовленияобразцов.
2.3 Измерение скоростигорения
3. Экспериментальныеданные
3.1 Характеристикиисследованной партии образцов
Выводы
Список литературы
Введение
Горениевзрывчатых веществ используется в практике издавна – со времени изобретениячерного пороха. Однако закономерности горения взрывчатых веществ и порохов припостоянном давлении исследуется сравнительно недавно: первые работы в этойобласти были начаты К. К. Андреевым и А.Ф. Беляевым в 30-х годах нашегостолетия и относились к области давлений, не превышающих 100-150 атм.
До сих порнет достаточной ясности в том, какими факторами определяется зависимостьскорости горения баллистических и смесевых порохов от давления, как она зависитот их состава, как она связана соответствующими зависимостями индивидуальныхвзрывчатых веществ, входящих в их состав и, наконец, как связана скоростьгорения с химической структурой взрывчатых веществ. В связи с этим изучениепроцесса горения взрывчатых веществ представляет большой интерес.
Основнойзадачей настоящей монографии является систематизация и обобщение новыхэкспериментальных и теоретических данных по влиянию положительных иотрицательных катализаторов на горение индивидуальных взрывчатых веществразличных классов.
Одним изпутей повышения энергетических возможностей смесевых топлив являетсяиспользование в их составе металлов в виде порошков.
Алюминиевыйпорошок остается одним из главных компонентов твердых топлив. Длямелкодисперсного алюминия обнаружено существенное увеличение скорости горения,что, возможно, связано с полнотой сгорания этих фракций металла на воздухе.
Все изучаемыесоставы характеризовались постоянным коэффициентом избытка окислителя, равным0,9.
Помимогорения в работе проведено определение скорости горения.
1.Литературный обзор
1.1 Ракетныетоплива
В ракетныхдвигателях на химическом топливе выделение энергии происходит в результатехимической реакции. Энергия может выделяться в результате следующих реакций:
а) реакцииокисления- восстановления (окисления), когда энергия выделяется при реакциимежду окислительными и горючими элементами; топливо состоит в этом случае, покрайней мере, из двух веществ — окислителя и горючего;
б) реакцииразложения, когда тепло выделяется в процессе разложения сложного вещества наболее простые; топливо в этом случае может состоять только из одного вещества;
в) реакциирекомбинации (соединения), когда тепло выделяется при соединении одноименныхатомов или радикалов в молекулы.
Топливаракетных двигателей могут быть разделены на следующие четыре группы: жидкиетоплива раздельной подачи, жидкие унитарные топлива, твердые топлива, топливасмешанного агрегатного состояния.
В случаежидкого топлива раздельной подачи выделение энергии происходит в результатереакции окисления – восстановления. Процесс окисления условно может бытьпредставлен как обмен электронами на внешней электронной оболочке атомов, участвующихв этом процессе. При этом атомы горючих элементов отдают свои электроны, а атомыокислительных элементов приобретают их.
К горючимэлементам относятся углерод С, водород Н, бор В, алюминий АI, литий Li и др.Окислительными элементами являются фтор F, кислород О, хлор CI, бром Br. Фтор икислород значительно превосходят по эффективности другие окислительныеэлементы.
Окислитель игорючее в общем случае являются сложными соединениями, в состав которых могутвходить как окислительные, так и горючие элементы, а также нейтральные.
Горючимявляется такое вещество, которое независимо от того, содержатся в немокислительные элементы или нет, для полного окисления своих горючих элементовтребует окислителя извне. Так, например, этиловый спирт С2Н5ОН кроме горючихэлементов (С и Н), содержит в себе и окислительный элемент – кислород, но егосовершенно недостаточно для полного окисления горючих элементов спирта; поэтомуэтиловый спирт является горючим.
Окислителемявляется вещество, в котором хотя и могут быть горючие элементы, но окисляющихэлементов в нем имеется значительный избыток, так что при полном окислении егособственных горючих элементов, которые могут быть использованы для окислениякакого-либо другого горючего. Например, азотная кислота НNО3 или перекисьводорода Н2О2 содержат в себе горючий элемент- водород, однако окислительныйэлемент (кислород) в них имеется в таком количестве, что при полном окисленииводорода азотной кислоты или перекиси водорода в них остается избыток кислорода,который можно использовать для окисления какого-либо горючего; поэтому НNО3 иН2О2 являются окислителями.
Долиокислителя и горючего в топливе определяются величиной, называемой соотношениемкомпонентов. Теоретическим (стехиометрическим) соотношением компонентов æ0называется такое минимальное количество окислителя, которое необходимо дляполного окисления 1кг горючего. Иначе говоря, теоретическое соотношениекомпонентов, это такое отношение расходов окислителя и горючего, при которомокислитель полностью окисляет горючее, не оставаясь при этом в избытке.
Действительнымсоотношением компонентов æ называется действительное отношение расходовокислителя и горючего, подаваемых в камеру, которое может отличаться оттеоретического.
Обычно æ
Отношениеα= æ/ æ0 называется коэффициентом избытка окислителя.Коэффициент избытка окислителя, при котором получается максимальная величинаудельной тяги, называется оптимальным.
Топливараздельной подачи могут быть самовоспламеняющимися и несамовоспламеняющимися. Кпервым относятся такие топлива, воспламенение которых начинается само по себепри контакте окислителя и горючего в условиях, имеющихся в камере при запуске,без какого-либо дополнительного вмешательства. Несамовоспламеняющиеся топлива дляпервичного воспламенения (при запуске двигателя) требуют средства зажигания.
Смесьокислителя и горючего в общем случае является взрывоопасной.
Унитарным(однокомпонентным) топливом может быть такое индивидуальное вещество или такаязаранее приготовленная смесь веществ, которые при определенных условияхвыделяют тепло в результате химических реакций разложения или окисления; впоследнем случае все необходимые для окисления элементы находятся в самомунитарном топливе.
Твердыеракетные топлива являются, естественно, унитарными, так как содержат в своеймассе все вещества, необходимые для протекания химической реакции. Основойтвердых ракетных топлив могут быть вещества, способные к экзотермическойреакции разложения, или смеси окислителя и горючего. Твердые топлива широко применяютсяв ракетной технике. Они позволяют иметь простой по конструкции двигатель ивысокую готовность к его запуску. Однако известные твердые топлива обеспечиваютменьшие значения удельной тяги, чем жидкие.
Топливасмешанного агрегатного состояния состоят из компонентов, находящихся в разныхагрегатных состояниях; например, жидко-твердое топливо, в котором один изкомпонентов является жидким, а другой твердым. В этом случае твердый компонентпомещается в камере сгорания, а жидкий в баке и тем или иным способом подаетсяв камеру, где происходит химическая реакция между окислителем и горючим иобразование газообразных продуктов сгорания.[1, стр.37-39].
1.1.1 Твердыеракетные топлива
Твердыеракетные топлива можно разделить на две основные группы: коллоидные (двухосновные)и смесевые.
1.1.2 Коллоидныетоплива
Основу этихтоплив составляет нитроклетчатка (нитроцеллюлоза) и растворитель, на долюкоторых приходится основная часть топлива (более 90%); поэтому такие топливаназывают двухосновными.
Нитроцеллюлозаполучается путем обработки азотной кислотой целлюлозы, условная формула которой[С6Н7О2(ОН3)]n. При этом в целлюлозе ряд групп ОН замещается нитратнымигруппами ОNО2. Свойства нитратов целлюлозы зависят от количества групп ОNО2,содержащихся в них, или, что тоже самое, от процентного содержания азота; внитроцеллюлозе, идущей на изготовление твердых ракетных топлив, оно составляет12-13%. Нитроцеллюлоза способна к экзотермической реакции разложения; при этомпроисходит окисление горючих элементов ее кислородом. Нитроцеллюлоза имеетотрицательный кислородный баланс: атомов кислорода недостаточно для полногоокисления горючих элементов. Чем выше степень нитрации целлюлозы, т.е. чем вышесодержание азота, тем благоприятнее кислородный баланс. Теплота разложения нитроцеллюлозыколеблется в пределах 3000 – 4000кДж/кг.
Нитроцеллюлозав чистом виде не может быть использована в качестве топлива из-за склонности еек взрыву. Путем обработки нитроцеллюлозы некоторыми растворителями получаютколлоидный раствор — желатиноподобную массу, которой дальнейшей обработкойпридают высокую жаропрочность и необходимую форму. В таком виде зарядыколлоидных топлив обладают высокой стойкостью к взрыву и способностью кравномерному горению.
В качестверастворителя наиболее часто применяется нитроглицерин. Он имеет более высокуютеплоту разложения, чем нитроцеллюлоза, поэтому увеличение процентногосодержания нитроглицерина в топливе повышает теплотворную способность топлива,а следовательно, и величину удельного импульса. Это связано и с тем, чтонитроглицерин имеет положительный кислородный баланс, и часть горючих элементовнитроцеллюлозы окисляется избыточным кислородом нитроглицерина. Но содержаниенитроглицерина в топливах не превышает 43%, так как при дальнейшем увеличенииее доли понижается прочность зарядов и ухудшается их стабильность.
Помимоосновных компонентов – нитроцеллюлозы и растворителя – в состав коллоидныхтоплив вводят различные добавки: стабилизаторы, повышающие стабильность зарядовпри хранении, флегматизаторы, понижающие скорость горения топлив, катализаторы,улучшающие процесс горения при низких давлениях, технологические добавки,облегчающие процесс прессования зарядов, и красители.
РДТТ сдвухосновными топливами имеют удельные импульсы в пределах 2000-2400Н*с/кг;большие значения относятся к топливам с более высоким содержаниемнитроглицерина и с нитроцеллюлозой, обладающей большей степенью нитрации.Плотность коллоидных топлив лежит в пределах 1550- 1650 кг/м3.[1, стр.56-57]
1.1.3 Смесевыетоплива
Смесевыетоплива представляют собой механические смеси твердых окислителей и горючих.
Окислителямиобычно служат твердые соли хлорной и азотной кислот, богатые кислородом, вчастности, перхлорат аммония NН4СIO4, перхлорат калия КСIО4, нитрат натрияNаNО3 и др.
Основноеприменение в качестве окислителя смесевого топлива получил перхлорат аммония.Его использование позволяет получить топлива с приемлемыми эксплуатационными идостаточно высокими энергетическими характеристиками. Перхлорат калия, несмотряна большое содержание активного кислорода, обеспечивает меньшее значениеудельных импульсов из-за образования в продуктах сгорания твердого КСI.
Нитраты — натриевая, аммиачная и калиевая селитры – дешевые доступные продукты, но онименее эффективны, чем перхлораты, и гигроскопичны и поэтому так же, как иперхлорат калия, широкого практического применения не имеют.
Горючее всмесевых топливах выполняет также роль связки. В качестве горючих в этихтопливах применяют вещества с достаточно высокой теплотворной способностью имогущие связывать отдельные компоненты топлива. Обычно для этих целейиспользуются синтетические полимеры типа каучук, смол и пластмасс (например,полиуретаны, полибутадиены, полисульфиды).
Твердыесмесевые топлива изготовляют путем введения измельченных частиц окислителя врасплавленное горючее – связку. Полученную таким образом массу либо используютдля изготовления шашек, которые затем вставляются в камеру сгорания, либозаливают непосредственно в камеру сгорания, где она затвердевает и прочносоединяется со стенками. Топливный заряд должен быть при этом достаточноупругим, чтобы под действием термических напряжений, вызванных разнымикоэффициентами линейного расширения материалов топлива и камеры, в нем необразовались трещины. Применение зарядов, прочно связанных конструкцией,улучшает полезное использование объема камеры; кроме того, если горение зарядапроисходит от центра к периферии, исключается необходимость защиты стеноккамеры сгорания теплоизоляционными материалами.
Длябольшинства комбинаций твердых горючих и окислителей в стехиометрической смесина долю окислителя приходится 85-90% и более. Однако при значительном егосодержании вследствие малой доли горючего – связки ухудшаются механическиесвойства зарядов. Поэтому обычно в смесевых топливах коэффициент избыткаокислителя меньше единицы и ниже оптимального значения. С этой точки зренияболее благоприятны комбинации, обладающие сравнительно меньшей величиной æ0.
Смесевыетоплива без добавок обеспечивают удельные импульсы того же порядка, что идвухосновные; плотность смесевых топлив находится в пределах 1700-1800 кг/м3.Повышения удельного импульса можно добиться, если вводить определенноеколичество металлического горючего. В настоящее время применяются смесевыетоплива, содержащие добавки алюминиевого порошка, что увеличивает теплотворнуюспособность топлива. Правда, при этом в продуктах сгорания появляетсямногоатомная окись алюминия АI2О3, значительная часть которой конденсируется;тем не менее, имеет место выигрыш в удельном импульсе. Добавки алюминия до5-15% повышают удельный импульс на 100-200 Н*с/кг. Разрабатываются и другиеспособы повышения удельного импульса твердых топлив, в частности,синтезированием горючих, в которых металлические элементы химически связаны сдругими компонентами. Повышение удельного импульса возможно и применением болееэффективных окислителей. Таким, в частности, является перхлорат лития LiCIO4.Повышение доли окислителя в твердых смесевых топливах до определенных пределовтак же должно способствовать повышению удельного импульса.
Смесевыетоплива имеют ряд преимуществ перед двухосновными. Они дешевле, технологичнее,позволяют создавать заряды, плотно прилегающие к оболочке; при наличииметаллических добавок они обеспечивают больший удельный импульс; наконец, онипозволяют путем изменения рецептуры получить более широкий диапазон изменениясвойств топлива.
Иногдаприменяются твердые топлива смешанного типа, включающие в себя элементы каксмесевых, так и двухосновных топлив. Для примера укажем на состав топливадвигателя одной из баллистических ракет; перхлорат аммония, нитроглицерин,нитроцеллюлоза, алюминиевый порошок.[1, стр.57-59]
Несмотря намногообразие существующих и разрабатываемых в иностранных лабораторияхсоставов, смесевые топлива, как правило, содержат следующие вещества (по весу):
Окислители(перхлорат калия, нитрат аммония)………………..60-80%
Горюче-связующиевещества (каучуки, полиуретаны)…………25-15%
Алюминий (ввиде порошка)………………………………………10-5%
Катализаторыи другие специальные вещества………………….до 5%.
Нитратаммония (аммиачная селитра) NH4NO3- белый кристаллический порошок с удельнымвесом 1,7г/см3. Разлагается при нагревании выше 170°С. Очень гигроскопичен.Способен гореть и взрываться. При горении выделяется большое количество толькогазообразных продуктов.[2, стр.22,26]
1.1.4 Физическиесвойства
Плотностьтоплив является ответственной их характеристикой и всегда контролируется припроизводстве топлив.
Пониженнаяплотность топлив говорит о том, что в топливе имеются поры и пустоты,недопустимые для качественных зарядов топлив. Пониженная плотность сказываетсяи на скорости горения топлива: с уменьшением плотности она увеличивается инаоборот.
Ктеплофизическим характеристикам относятся удельная теплоемкость Сp, коэффициенттеплопроводности λ и коэффициент температуропроводности α. Этивеличины характеризуют способность топлив воспринимать тепло при воздействиитемпературы и проводить (распространять) его по толщине топлива. Онииспользуются при теоретических расчетах термических напряжений зарядов, скрепленныхс камерой двигателя, скоростей горения топлив в двигателях.
Изменениефизических свойств топлив при хранении происходит под влиянием изменениявнешней температуры, влаги и времени.[2, стр.42]
Наповерхности ультрадисперсных частиц происходит радикальная перестройка расположенияатомов и изменения типа межатомных связей по сравнению с поверхностью крупныхчастиц.[3].
Вультрадисперсных частицах реализуется особый тип дальнего порядка, при котороммежатомные расстояния закономерно изменяются при переходе от центра частицы кее поверхности, что приводит к образованию множества дефектов как наповерхности частицы, так и в ее объеме и увеличивает активность такой системы вцелом.
1.1.5 Механизмгорения
В механизмегорения смесевых топлив имеется ряд особенностей, определяемых составом иприродой входящих в них веществ.
Горениесмесевых топлив начинается в твердой фазе с термического распада окислителей игорюче-связующих веществ. Завершается процесс горения в газовых фазах за счетинтенсивных химических реакций между газообразными продуктами термическогораспада компонентов.
Для горениясмесевых топлив наиболее характерны большие температуры поверхности горения (до500-600ºС) и более близкие к поверхности горения максимальные температурыгорения.
Процессгорения твердых ракетных топлив очень чувствителен к внешним воздействиям — давлению и начальной температуре топлива. При повышении давления и температурырезко сокращаются темная и смешанная зоны, и пламенная зона вплотную подходит кповерхности горения. Увеличивается подвод тепла к поверхности горения, скоростьгорения растет, а зона прогрева сужается. Чтобы избежать этих неблагоприятныхусловий, применяют катализаторы горения, ускоряющие химические реакции втвердой и газовой фазах, которые способствуют более полному горению и вконечном итоге улучшают характеристики топлив.[2, стр.58-59]
Введение АI втопливные системы, содержащие органическое горючее и неорганический окислитель,способствует повышению воспламеняемости, скорости горения и оказывает влияниена зависимость скорости горения от давления.
1.1.6 Скоростьгорения топлив
Дляколичественной оценки процесса горения топлив используют либо скоростьперемещения фронта горения, либо массу топлива, сгорающего в единицу времени сединицы поверхности.
В первомслучае скорость горения называют линейной и выражают в мм/сек или см/сек, вовтором – массовой и выражают в г/см2*сек. В практике чаще пользуются линейнойскоростью горения.
Скоростьгорения является очень важной рабочей характеристикой топлива, так как по нейсудят о количестве газов, которые образуются при горении топлива в единицувремени с поверхности заряда. Она является одним из основных параметров припроектировании зарядов топлив.
Скоростьгорения топлива зависит от давления в двигателе, начальной температуры топлива,его плотности, энергетических характеристик, природы составных частей топлива,размера частиц окислителя (в смесевых топливах) и катализаторов горения.
Дляпрактических целей всегда необходимо знать, прежде всего, зависимость скоростигорения от давления.
Зависимостьскорости горения твердых топлив от давления определяют опытным путем и выражаютформулами, которые получили наименование законов скорости горения. Законскорости горения находится опытным путем для каждого топлива в желаемомдиапазоне давлений.[2, с 59-60]
1.1.7 Элементарныйсостав
Условнаяхимическая формула.
Составвещества в массовых долях отдельных элементов называется элементарным составом.Общая формула для массовой доли отдельного(k-го) элемента в веществе имеет вид:
bk= />;
здесь bk –массовая доля k-го элемента;
ak — числоатомов данного элемента в молекуле рассматриваемого соединения;
Ak- атомнаямасса этого элемента;
Если ограничитьсяпока элементами H, C, N и О, то в общем случае химическая формула веществаимеет вид
CmHnOpNq.
Тогдаэлементарный состав будет
bc=/>; bh=/>; bo=/>; bn=/>.
Здесьµ=12m+n+16p+14q – молекулярная масса вещества;
bc, bh, bo,bn – доли углерода, водорода, кислорода и азота.
Для углеродаи водорода приняты округленные значения атомных масс (µн=1, µс=12);
Если топливоили его компонент представляет собой комбинацию нескольких веществ, то массоваядоля отдельного элемента найдется так:
bk=Σgibki
где bk –массовая доля k – го элемента в смеси,
gi — массоваядоля отдельного (i–го) вещества в смеси,
bki – массоваядоля k – го элемента в i- м веществе;
Если топливосостоит из окислителя и горючего и известно соотношение компонентов æэлементарный состав обоих компонентов, то массовая доля отдельного (k – го)элемента в топливе найдется так:
bk=(bkг+ ækok)/(1+æ).
Когдакомпоненты представляют собой смеси индивидуальных веществ, то для некоторыхрасчетов удобно использовать условную химическую формулу данного компонента.Такую формулу можно построить разным способом. Например, удобно определять ее,исходя из числа атомов различных элементов, приходящихся на 100 массовых единицрассматриваемого компонента. Тогда условная химическая формула будет иметь вид
CmHnOpNq…,
где m=100bc/12;n=100bH/1; p=100bo/16; q=100bN/14,
а bc, bH, bo,bN – массовые доли соответствующих элементов в данном компоненте.[1, стр.118-119]
2. Методикиэксперимента
В работеиспользованы методики изготовления модельных твердых топлив, измерения скоростигорения.
2.1Определение процентного состава компонентов топливной композиции по известномуα
Знаниекоэффициента избытка окислителя системы позволяет решить обратную задачу, т.е.определить процентный состав компонентов топливной композиции.
Рассмотримэто на примере топлива с α=0,90 и содержанием алюминия 15 масс. %, тогдасодержание топливной композиции можно записать как
NH4NO3 –(85-х) %
Связка – х %
Аl – 15 %
Т.к.содержание алюминия зафиксировано, а на содержание (NH4NO3 и связки) при 15 %алюминия приходится 85 %. Расчет эквивалентной формулы приведен в таблице№1.
Таблица№1.Расчет эквивалентной формулы.компонент содержание, масс.% эквивалентная формула компонента Содержание элементов в топливе с учетом масс.% Al С Н О N NH4NO3 85-х N25H50O37,5 — — 50(85-х) 37,5 (85-х) 25(85-х) связка х С18,4Н31,1O31,9H17 —- 18,4х 31,1х 31,9х 17х Al 15 Al37 37*15 — — — —- эквивалентная формула топлива 100 /> 555 18,4х 50(85-х) +31,1х 37,5 (85-х) +31,9х 25(85-х) +17х
Т.е.эквивалентная формула топлива имеет вид:
Al555C18.4xH50(85-x)+31.1xO37.5(85-x)+31.9xN25(85-x)+17x
тогда
α=0,9=/>=/>
отсюда
/>
Т.е. составтопливной композиции с α=0,9, содержащий 15 масс.% алюминия содержит, масс.%:
NH4NO3- 67,6
Связка – 17,4
Алюминий — 15
2.2 Методикаизготовления образцов
В работетопливные составы изготовляли ручным способом по лабораторной методике не более10 гр. смеси за одну мешку.
При работе стопливными составами проводили следующие операции: взвешивание компонентовтоплива, смешивание, формирование образцов, определение их основныххарактеристик (массы, высоты, диаметра), бронирование, повторное определениеосновных характеристик.
В ходе работыизготавливали составы, содержащие нитрат аммония марки ЖВ, алюминий (УДП), сажаи SnCI2.
Дозировкукомпонентов проводили на электронных весах с точностью до 0,02г. Суммарнаямасса топлива 10г.
Навескусвязки (МПВТ-АСП) полностью помещали в фарфоровую чашку, а навески алюминия(УДП), нитрата аммония (марки ЖВ), сажи, SnCI2 и отвердителя помешали налистках кальки. Затем в связку постепенно добавлялись компоненты топлива ипосле каждого компонента смесь тщательно перемешивалась. Отвердитель вносили вготовую топливную массу, которую далее дополнительно перемешивают. Полученнуютопливную массу формовали с помощью фторопластовой сборки в виде цилиндрическихобразцов диаметром 10 мм.
Полученныеобразцы взвешивали, измеряли высоту, определяли плотность. Затем образцыбронировали по боковой поверхности линолеумом, растворенным в ацетоне, исжигали на воздухе при нормальных условиях.
2.3 Измерениескорости горения
Намииспользован лабораторный метод измерения скорости горения.
Скоростьгорения определяли на воздухе при комнатной температуре.
Образецпомещали на текстолитовую подложку. Затем заряд поджигали на верхнем торцеодновременно по всему протяжению границы контакта при помощи открытого пламени.Время сгорания фиксировали секундомером. Расчет скорости горения проводили поформуле:
U=l/τ,мм/сек., где l- длина образца, мм
τ — время сгорания, сек.
Дляопределения скорости горения данного состава проводили не менее трехопределений.
3.Экспериментальные данные
В работеиспользовали топливную композицию, характеризующуюся постоянным коэффициентомизбытка окислителя, равным 0,9. Характеристикой, определяющей пригодностьтоплив к исследованию, служила плотность образцов.
Принормальных условиях определяли стационарную скорость горения.
3.1Характеристики исследованной партии образцов
В таблице№2приведены характеристики исследованной партии образцов, а именно масса (сбронировкой и без), высота, диаметр (с бронировкой и без), плотность, времягорения, скорость.
Таблица№2.Характеристики образцов.№ m, гр. h, мм. d, мм. ρ, г/см3 mбр., гр dбр, мм. h бр., мм t, c v, мм/с 1 24,9 20,5 10 1,55 2,76 10,7 20,9 18,2 1,15 2 2,56 21 10,2 1,55 2,87 108 21 17,3 1,2 3 2,31 19,3 10,2 1,52 2,58 10,8 19,5 17 1,15 4 2,44 14 10,2 1,52 2,68 10,8 14 12 1,17
Средняяплотность образцов оказалась равной 1,54г/см3, а средняя скорость горения1,15мм/с, что не противоречит данным, полученным ранее в опытах с образцамитакого же состава.
Выводы
Изученаметодика расчета компонентного состава смеси топлива при α=0,9.
Изученысвойства компонентов смесевого твердого топлива.
Изготовленыобразцы смесевого твердого топлива и определена их плотность.
Определенаскорость горения высокоэнергетической композиции.
Списоклитературы
1. Т.М. Мелькумов, Н.И.Мелик-Пашаев, П.Г. Чистяков, А.Г. Шиуков Ракетные двигатели. Москва // Машиностроение,1976,400с.
2. И.А. Силантьев,Твердые ракетные топлива. Москва, Воениздат //1964, 80 с.
3. Лидоренко Н.С., ЧижикС.П., Гладких Н.Н. и др. Сдвиг электронного потенциала в высокодисперсныхсистемах. // Изв. АН СССР. Металлы. 1981. №6. с. 91-95.