При стехиометрическом соотношении компонентов
Горючее | Окислитель | Теплотворная способность, кДж/кг |
Бор и алюминий Дымный порох Сплав циркония с никелем Бор Циркониево-никелевый сплав с добавлением бора и алюминия Магний Алюминий | PbCrO KNO KClO Ba(NO ) KClO (C F )n KClO | 2100…2500 2500…2900 4200…4600 5400…5800 63…6700 9600…10400 |
Скорость горения пиротехнических составов в условиях их работы в воспламенительном устройстве при обдуве таблеток высокотемпературными продуктами сгорания представляется в виде u=map , где m, a, v – эмпирические коэффициенты.
Пиротехническими твердыми топливами называют также составы с большим количеством металлического горючего (более 50%) и солями неорганическими кислот в качестве окислителя; они предназначены для ГГ ракетно-прямоточных двигателей (РПД).
Заряд смесевого ТРТ может быть выполнен в виде блока (блоков), таблеток или порошков.
В качестве экспериментальных порошковообразных горючих использовали алюминий, двойной декаборан алюминия, диборид бора и циркония, полиэтилен и т.п., а в качестве окислителя – перхлорат аммония, нитрат аммония и др. Частицы имели размер от 2 до 2000 мкм. В качестве флюидизирующих газов использовались инертные (азот), окислительные (воздух, кислород) и горючие (водород, метан).
Возможны следующие способы подачи псевдожидкости из бака в камеру сгорания: с помощью сжатого газа, поршня, винтового насоса и струйного насоса. Порошкообразные горючие применяются в комбинированных стендовых ГГ, позволяющих в широких пределах варьировать давление, температуру и состав продуктов сгорания с целью изучения воздействия многофазных потоков на материалы.
Порошкообразным топливом является дымный ружейный порох (ДРП) с диаметром зерна 0,15…1,25 мм и крупнозернистый дымный порох (КЗДП) с диаметром зерна 5,1…10,2 мм; состав в %: нитрат калия – 74; древесный уголь – 15,6; сера – 10,4; температура горения 2600К; расходный комплекс 1200 м/с.
Плотность зерна ДРП 1,75 г/см , насыпная плотность ДРП 0,9…1,15 г/см , минимальное давление устойчивого горения 0,1 МПа, температурная чувствительность =0,005 1/ С.
Зависимость скорости горения от давления имеет вид
u=1,37*(p/98100) .
Зажигание твердого ракетного топлива происходит при воздействии:
1. потока тепловой энергии (радиационный, контактный и конвективный нагрев);
2. потока химически высокоактивных газов или жидкостей вызывающих при контакте с поверхностью твердого топлива гетерогенную экзотермическую реакцию;
3. механического удара и трения.
Фактический процесс воспламенения в реальном РДТТ сложен. К числу главных трудностей при его изучении относятся проблемы определения управляющего механизма, выбора критерия воспламенения, определения химической кинетики предшествующих горению реакций, а также гетерогенный характер смесевых твердых топлив. При проведении опытов за начало воспламенения принимают:
1. первое появление пламени, регистрируемое фотографическим путем или фотоэлементом;
2. резкое изменение показаний термопары;
3. наступление уноса массы топлива.
Таблица 1.13
Дата добавления: 2016-06-29; просмотров: 2268;