2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-17 10:39
Rakety ako druh zbraní existujú už veľmi dlho. Priekopníkmi v tejto veci boli Číňania, ako sa spomína v hymne Nebeskej ríše na začiatku 19. storočia. „Červené odlesky rakiet“– tak sa v nej spieva. Boli obvinení z pušného prachu, vynájdeného, ako viete, v tej istej Číne. Aby však „červené odlesky“svietili a na hlavy nepriateľov dopadali ohnivé šípy, boli potrebné raketové motory, aj keď tie najjednoduchšie. Každý vie, že pušný prach exploduje a let vyžaduje intenzívne spaľovanie s riadeným uvoľňovaním plynu. Muselo sa teda zmeniť zloženie paliva. Zatiaľ čo konvenčné výbušniny obsahujú 75 % dusičnanov, 15 % uhlíka a 10 % síry, raketové motory obsahujú 72 % dusičnanov, 24 % uhlíka a 4 % síry.
Moderné rakety a pomocné motory na tuhé palivo používajú ako palivo zložitejšie zmesi, ale princíp zostáva rovnaký, starí Číňania. Jeho zásluhy sú nepopierateľné. Sú to jednoduchosť, spoľahlivosť, vysoká rýchlosť iniciácie, relatívna lacnosť a jednoduchosť použitia. Na štart strely stačí zapáliť pevnú horľavú zmes, zabezpečiť prúdenie vzduchu - a je to, letel.
Avšak existujetakáto osvedčená a spoľahlivá technológia má svoje nevýhody. Po prvé, po spustení spaľovania paliva už nie je možné ho zastaviť, ako aj zmeniť režim spaľovania. Po druhé, kyslík je potrebný, a to v podmienkach riedkeho alebo bezvzduchového priestoru nie je. Po tretie, horenie stále prebieha príliš rýchlo.
Riešenie, ktoré vedci v mnohých krajinách hľadali dlhé roky, bolo konečne nájdené. Dr. Robert Goddard testoval v roku 1926 prvý raketový motor na kvapalné palivo. Ako palivo používal benzín zmiešaný s tekutým kyslíkom. Aby systém spoľahlivo fungoval aspoň dve a pol sekundy, Goddard musel vyriešiť množstvo technických problémov súvisiacich s čerpaním činidiel, chladiacim systémom a mechanizmami riadenia.
Princíp, podľa ktorého sú skonštruované všetky raketové motory na kvapalné palivo, je mimoriadne jednoduchý. Vo vnútri puzdra sú dve nádrže. Z jedného z nich sa cez zmiešavaciu hlavu privádza okysličovadlo do rozkladnej komory, kde za prítomnosti katalyzátora prechádza palivo prichádzajúce z druhej nádrže do plynného stavu. Dochádza k spaľovacej reakcii, horúci plyn prechádza najskôr zužujúcou sa podzvukovou zónou dýzy a následne rozširujúcou sa nadzvukovou zónou, kde je dodávané aj palivo. V skutočnosti je všetko oveľa komplikovanejšie, dýza vyžaduje chladenie a režimy podávania vyžadujú vysoký stupeň stability. Moderné raketové motory môžu byť poháňané vodíkom, okysličovadlom je kyslík. Táto zmes je extrémne výbušná a pri najmenšom porušení fungovania akéhokoľvek systémuvedie k nehode alebo katastrofe. Zložkami paliva môžu byť aj iné látky, ktoré nie sú menej nebezpečné:
- petrolej a kvapalný kyslík - tieto boli použité v prvej fáze programu nosnej rakety Saturn V v programe Apollo;
- alkohol a kvapalný kyslík - boli použité v nemeckých raketách V2 a sovietskych nosičoch "Vostok";
- oxid dusnatý - monometyl - hydrazín - používaný v motoroch Cassini.
Napriek zložitosti konštrukcie sú raketové motory na kvapalné palivo hlavným prostriedkom prepravy vesmírneho nákladu. Používajú sa aj v medzikontinentálnych balistických raketách. Ich prevádzkové režimy sú prístupné presnej regulácii, moderné technológie umožňujú automatizovať procesy prebiehajúce v ich jednotkách a zostavách.
Raketové motory na tuhé palivo však tiež nestratili svoj význam. Používajú sa v kozmickej technike ako pomocné. Ich význam je veľký v brzdových a záchranných moduloch.
Odporúča:
Tuhé palivo je Druhy, vlastnosti a výroba tuhého paliva
Nefosílne tuhé palivo na báze dreva a priemyselného odpadu – cenovo dostupné a efektívne palivo. Moderný trh ponúka širokú škálu tuhých palív, ktoré sa líšia účinnosťou a vlastnosťami
Heptylové raketové palivo: vlastnosti, charakteristiky, nebezpečenstvo pre človeka, použitie
S príchodom takého smeru ľudskej činnosti, akým je raketový a vesmírny výskum, vyvstala otázka zabezpečenia jeho environmentálnej bezpečnosti. A hlavným problematickým článkom v tejto oblasti bola bezpečnosť raketového paliva (heptylu) priameho procesu vypúšťania rakiet a vesmírnych technológií na obežnú dráhu. Pokiaľ ide o druhú otázku, problémy ekologickej bezpečnosti pre biosféru planéty sú nejasné a vzdialené. Ale čo sa týka toxicity heptylového raketového paliva, tam už nie sú žiadne otázky
Raketové palivo: odrody a zloženie
Pušný prach a jeho analógy sa v súčasnosti používajú iba na výrobu malých modelov rakiet, ako raketové palivo. Zloženie tohto typu vám umožňuje vypúšťať malé rakety s výškou niekoľkých stoviek metrov. Na vojenské vesmírne účely sa najčastejšie používa raketové palivo iných typov. Tuhé raketové palivo v moderných nosičoch sa však používa iba v počiatočnej fáze
Ruské raketové motory RD-180: špecifikácie
Jediný motor na kvapalné palivo RD-180 je optimálne vhodný na nákupy vyhlásené vládou USA. Podľa odborníkov sú charakteristiky týchto komponentov ideálne pre ťažké nosné rakety a potreby NASA
Kotly na tuhé palivo: prehľad, vlastnosti
Vykurovacie kotly na tuhé palivo sú výborným riešením pre vidiecky dom v oblasti, kde nie je splyňovanie. Univerzálne, ekonomické a protipožiarne vykurovacie systémy postavené na báze kotla na tuhé palivá zabezpečia teplo, teplú vodu a vytvoria pohodu v dome. A to všetko za rozumnú cenu
