Рвкетні палива

Міністерство освіти і науки України

Кафедра хімії та хімічної технології

МОДУЛЬНА КОНТРОЛЬНА РОБОТА № 1

Дисципліна: «Ракетні палива»

Виконав:

студент

Перевірила:

 .

Київ 2024

1. Охарактеризувати рідкі ракетні палива.

2. Описати тверді ракетні палива.

3. Описати окисники ракетних палив.

1.

Рідкі ракетні палива складаються з пального і окисника, які зберігаються в рідкому стані та змішуються в камері згоряння двигуна для утворення реактивної тяги. Вони поділяються на два основних типи: кріогенні і некріогенні (гіперголічні та вуглеводневі).

• Кріогенні рідкі палива:

• Водень (LH2): використовується в парі з рідким киснем (LOX). Приклад: ракета Space Shuttle.
• Переваги: висока ефективність, висока специфічна імпульсія.
• Недоліки: вимоги до дуже низьких температур зберігання, складність в обслуговуванні та використанні.

• Некріогенні рідкі палива:

• Гіперголічні пари: монометилгідразин (MMH) і діоксид азоту (N2O4). Ці компоненти самозаймаються при контакті один з одним.
• Вуглеводневі палива: RP-1 (очищений керосин), використовується в парі з LOX. Приклад: ракета Falcon 9.
• Переваги: стабільність при зберіганні, легше поводження, простота використання в космосі.
• Недоліки: нижчий специфічний імпульс у порівнянні з кріогенними паливами.

2.

Тверді ракетні палива (або твердопаливні ракети) використовують тверді суміші пального та окисника, які згорають для створення тяги. Тверде паливо складається з комбінації горючих і окислювальних матеріалів, спресованих або відлитих у форму зарядного блоку.

• Склад:

• Пальне: алюміний, магній, або інші металеві порошки.
• Окисник: перхлорат амонію (AP), нітрат калію.
• Зв’язуюча речовина: полімери, які також можуть служити пальним (наприклад, HTPB - гідроксильований полібутадієн).

• Переваги:

• Простота конструкції та використання.
• Стабільність і довговічність при зберіганні.
• Висока щільність енергії.
• Можливість швидкого запуску.

• Недоліки:

• Відсутність можливості регулювання тяги після запалення.
• Складність у виробництві великих і однорідних зарядних блоків.
• Потенційні проблеми з безпекою через нерівномірне згоряння.

3.

Окисники є важливою складовою ракетних палив, оскільки вони забезпечують необхідний кисень для згоряння пального. У ракетних двигунах вони використовуються для підтримання реакції з пальним і створення великої кількості газів, що розширюються та створюють тягу. Окисники можуть бути як рідкими, так і твердими.