Combustibil pentru rachete: specie și compoziție

Combustibilul cu combustibil solid este un solid (un amestec de substanțe) care poate arde fără aer și, în același timp, eliberează mulți compuși gazoși încălși la o temperatură ridicată. Astfel de formulări sunt folosite pentru a crea reactiv în motoarele de rachete.

Combustibilul rachetă este folosit ca sursă de energie pentru motoare de rachetă. Pe lângă combustibilul solid, există, de asemenea, analogi de tip gel, lichid și hibrid. Fiecare tip de combustibil are avantajele și dezavantajele sale. Combustibilii lichizi sunt monocomponenți și bicomponenți (combustibil + oxidant). Gele ca combustibili sunt compoziții îngroșate la starea de gel cu ajutorul acizi organici. Combustibilii hibrid sunt sisteme care includ combustibil solid și oxidant lichid.

Primele tipuri de combustibil cu rachete au fost solide. Ca substanță de lucru, au fost folosite praf de pușcă și analogii ei, care au fost folosiți în afacerile militare și pentru crearea de focuri de artificii. Acum, acești compuși sunt utilizați numai pentru fabricarea de rachete mici, cum ar fi combustibilul cu rachete. Compoziția permite lansarea de rachete mici (de până la 0,5 m) pentru înălțime de câteva sute de metri. Motorul din ele este un mic cilindru. Este umplut cu un amestec combustibil solid, care este aprins de un fir roșu-fierbinte și arde doar câteva secunde.

Combustibilul din rachete de tip solid constă cel mai adesea dintr-un agent de oxidare, un combustibil și un catalizator, ceea ce face posibilă menținerea unei arderi stabile după aprinderea compoziției. În starea inițială, aceste materiale sunt sub formă de pulbere. Pentru a le face rachete de combustibil, este necesar să se creeze o densitate și omogen, care va arde pentru o lungă perioadă de timp, fără probleme și continuu. În motoarele cu rachetă cu propulsie solidă se utilizează următoarele: nitrat de potasiu ca agent de oxidare, cărbune (carbon), drept combustibil, și sulf, drept catalizator. Aceasta este compoziția de pulbere neagră. A doua combinație de materiale care sunt utilizate ca combustibil pentru rachete sunt: ​​sare Berthollet, pulbere de aluminiu sau magneziu și clorat de sodiu. Această compoziție este, de asemenea, numită pulbere albă. Materialele de umplutură solidă combustibile pentru rachetele militare sunt împărțite în balistice (pulberi comprimate cu nitroglicerină) și amestecate, care sunt utilizate sub formă de manometre.

Motorul cu rachete cu combustibil solid funcționează după cum urmează. După aprindere, combustibilul începe să ardă la o viteză specifică, aruncând o substanță gazoasă fierbinte prin duza, ceea ce asigură tracțiunea. Combustibilul din motor se arde până se termină. Prin urmare, este imposibil să opriți procesul și să opriți motorul, până când materialul de umplutură arde până la capăt. Acesta este unul dintre dezavantajele grave ale motoarelor cu combustibil solid, în comparație cu alte analogii. Cu toate acestea, în mediile balistice din spațiul real, materialele combustibile solide sunt utilizate numai în faza inițială a zborului. În următoarele etape se utilizează și alte tipuri de combustibil pentru rachete, astfel încât deficiențele compozițiilor cu combustibil solid nu reprezintă o problemă semnificativă.