Вивчення швидкості горіння високоенергетичних сумішевих твердих палив

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Вивчення швидкості горіння високоенергетичних сумішевих твердих палив

Зміст

Введення

1. Літературний огляд

1.1. Ракетні палива

1.1.1 Тверді ракетні палива

1.1.2 Колоїдні палива

1.1.3 Змішані палива

1.1.4 Фізичні властивості

1.1.5 Механізм горіння

1.1.6 Швидкість горіння палив

1.1.7 Елементарний склад. Умовна хімічна формула

2. Методика експерименту

2.1 Визначення процентного складу компонентів паливної композиції за відомим α

2.2 Методика виготовлення зразків.

2.3 Вимірювання швидкості горіння

3. Експериментальні дані

3.1 Характеристики дослідженої партії зразків

Висновки

Список літератури

Введення

Горіння вибухових речовин використовується в практиці здавна - з часу винаходу чорного пороху. Однак закономірності горіння вибухових речовин і порохів при постійному тиску досліджується порівняно недавно: перші роботи в цій області були розпочаті К. К. Андрєєвим і А.Ф. Бєляєвим в 30-х роках нашого століття і ставилися до області тисків, що не перевищують 100-150 атм.

До цих пір немає достатньої ясності в тому, якими факторами визначається залежність швидкості горіння балістичних та сумішевих порохів від тиску, що вона залежить від їх складу, як вона пов'язана відповідними залежностями індивідуальних вибухових речовин, що входять до їх складу і, нарешті, як пов'язана швидкість горіння з хімічною структурою вибухових речовин. У зв'язку з цим вивчення процесу горіння вибухових речовин становить великий інтерес.

Основним завданням цієї монографії є систематизація та узагальнення нових експериментальних і теоретичних даних щодо впливу позитивних і негативних каталізаторів на горіння індивідуальних вибухових речовин різних класів.

Одним із шляхів підвищення енергетичних можливостей сумішевих палив є використання в їх складі металів у вигляді порошків.

Алюмінієвий порошок залишається одним з головних компонентів твердих палив. Для дрібнодисперсного алюмінію виявлено суттєве збільшення швидкості горіння, що, можливо, пов'язано з повнотою згоряння цих фракцій металу на повітрі.

Всі досліджувані склади характеризувалися постійним коефіцієнтом надлишку окислювача, що дорівнює 0,9.

Крім горіння в роботі проведено визначення швидкості горіння.

1. Літературний огляд

1.1 Ракетні палива

У ракетних двигунах на хімічному паливі виділення енергії відбувається в результаті хімічної реакції. Енергія може виділятися в результаті наступних реакцій:

а) реакції окиснення-відновлення (окислення), коли енергія виділяється при реакції між окислювальними та горючими елементами; паливо складається в цьому випадку, принаймні, з двох речовин - окислювача і пального;

б) реакції розкладу, коли тепло виділяється в процесі розкладання складної речовини на більш прості; паливо в цьому випадку може складатися тільки з однієї речовини;

в) реакції рекомбінації (з'єднання), коли тепло виділяється при з'єднанні однойменних атомів або радикалів у молекули.

Палива ракетних двигунів можуть бути розділені на наступні чотири групи: рідкі палива роздільної подачі, рідкі унітарні палива, тверді палива, палива змішаного агрегатного стану.

У разі рідкого палива роздільної подачі виділення енергії відбувається в результаті реакції окислення - відновлення. Процес окислення умовно може бути представлений як обмін електронами на зовнішній електронній оболонці атомів, що беруть участь в цьому процесі. При цьому атоми горючих елементів віддають свої електрони, а атоми окисних елементів купують їх.

До пальним елементів відносяться вуглець С, водень Н, бор В, алюміній АI, літій Li та ін окисними елементами є фтор F, кисень О, хлор CI, бром Br. Фтор і кисень значно перевершують по ефективності інші окисні елементи.

Окислювач і пальне в загальному випадку є складними сполуками, до складу яких можуть входити як окислювальні, так і горючі елементи, а також нейтральні.

Пальним є така речовина, що незалежно від того, містяться в ньому окисні елементи чи ні, для повного окислення своїх горючих елементів вимагає окислювача ззовні. Так, наприклад, етиловий спирт С2Н5ОН крім горючих елементів (С і Н), містить в собі і окислювальний елемент - кисень, але його зовсім недостатньо для повного окислення горючих елементів спирту; тому етиловий спирт є пальним.

Окислювачем є речовина, в якому хоча і можуть бути горючі елементи, але окисляють елементів у ньому є значний надлишок, так що при повному окисленні його власних горючих елементів, які можуть бути використані для окислення будь-якого іншого пального. Наприклад, азотна кислота НNО3 або перекис водню Н2О2 містять в собі горючий елемент-водень, проте окислювальний елемент (кисень) у них є в такій кількості, що при повному окисленні водню азотної кислоти чи перекису водню в них залишається надлишок кисню, який можна використовувати для окислення будь-якого пального; тому НNО3 і Н2О2 є окислювачами.

Частки окислювача і пального в паливі визначаються величиною, званої співвідношенням компонентів. Теоретичним (стехіометричним) співвідношенням компонентів æ 0 називається таку мінімальну кількість окислювача, яка необхідна для повного окислення 1 кг пального. Інакше кажучи, теоретичне співвідношення компонентів, це таке відношення витрат окислювача і пального, при якому окислювач повністю окисляє пальне, не залишаючись при цьому в надлишку.

Дійсним співвідношенням компонентів æ називається дійсне відношення витрат окислювача і пального, що подаються в камеру, яке може відрізнятися від теоретичного.

Зазвичай æ <æ 0.

Ставлення α = æ / æ 0 називається коефіцієнтом надлишку окислювача. Коефіцієнт надлишку окислювача, при якому виходить максимальна величина питомої тяги, називається оптимальним.

Палива роздільної подачі можуть бути самозаймисті і несамовоспламеняющіміся. До перших відносяться такі палива, запалювання яких починається саме по собі при контакті окислювача і пального в умовах, що є в камері при запуску, без будь-якого додаткового втручання. Несамовоспламеняющіеся палива для первинного запалення (при запуску двигуна) потребують кошти запалювання.

Суміш окислювача і пального в загальному випадку є вибухонебезпечною.

Унітарним (однокомпонентним) паливом може бути таке індивідуальна речовина або така заздалегідь приготована суміш речовин, які при певних умовах виділяють тепло в результаті хімічних реакцій розкладання або окислення, у останньому випадку всі необхідні для окислення елементи знаходяться в самому унітарній паливі.

Тверді ракетні палива є, природно, унітарними, оскільки містять в своїй масі всі речовини, необхідні для протікання хімічної реакції. Основою твердих ракетних палив можуть бути речовини, здатні до екзотермічної реакції розкладу, або суміші окислювача і пального. Тверді палива широко застосовуються в ракетній техніці. Вони дозволяють мати простий по конструкції двигун і високу готовність до його запуску. Проте відомі тверді палива забезпечують менші значення питомої тяги, ніж рідкі.

Палива змішаного агрегатного стану складаються з компонентів, що знаходяться в різних агрегатних станах; наприклад, рідко-тверде паливо, в якому один з компонентів є рідким, а інший твердим. У цьому випадку твердий компонент міститься в камері згоряння, а рідкий в баку і тим або іншим способом подається в камеру, де відбувається хімічна реакція між окислювачем і пальним та освіта газоподібних продуктів згоряння. [1, стор.37-39].

1.1.1 Тверді ракетні палива

Тверді ракетні палива можна розділити на дві основні групи: колоїдні (двохосновні) і сумішеві.

1.1.2 Колоїдні палива

Основу цих палив складає нітроклетчаткі (нітроцелюлоза) та розчинник, на частку яких припадає основна частина палива (більше 90%); тому такі палива називають двохосновні.

Нітроцелюлоза виходить шляхом обробки азотною кислотою целюлози, умовна формула якої [С6Н7О2 (он3)] n. При цьому в целюлозі ряд груп ОН заміщається нітратними групами ОNО2. Властивості нітратів целюлози залежать від кількості груп ОNО2, що містяться в них, або, що теж саме, від процентного вмісту азоту; в нітроцелюлози, що йде на виготовлення твердих ракетних палив, воно становить 12-13%. Нітроцелюлоза здатна до екзотермічної реакції розкладання; при цьому відбувається окислення горючих елементів її киснем. Нітроцелюлоза має негативний кисневий баланс: атомів кисню недостатньо для повного окислення горючих елементів. Чим вище ступінь нітрації целюлози, тобто чим вищий вміст азоту, тим сприятливіші кисневий баланс. Теплота розкладання нітроцелюлози коливається в межах 3000 - 4000кДж/кг.

Нітроцелюлоза в чистому вигляді не може бути використана в якості палива через схильність її до вибуху. Шляхом обробки нітроцелюлози деякими розчинниками отримують колоїдний розчин - желатіноподобную масу, якої подальшою обробкою надають високу жаропрочность і необхідну форму. У такому вигляді заряди колоїдних палив мають високу стійкість до вибуху і здатністю до рівномірного горінню.

Як розчинник найчастіше застосовується нітрогліцерин. Він має більш високу теплоту розкладання, ніж нітроцелюлоза, тому збільшення процентного вмісту нітрогліцерину в паливі підвищує теплотворну здатність палива, а отже, і величину питомого імпульсу. Це пов'язано і з тим, що нітрогліцерин має позитивний кисневий баланс, і частина горючих елементів нітроцелюлози окислюється надлишковим киснем нітрогліцерину. Але зміст нітрогліцерину в паливах не перевищує 43%, тому що при подальшому збільшенні її частки знижується міцність зарядів і погіршується їх стабільність.

Крім основних компонентів - нітроцелюлози та розчинника - до складу колоїдних палив вводять різні добавки: стабілізатори, що підвищують стабільність зарядів при зберіганні, флегматизаторами, що знижують швидкість горіння палив, каталізатори, поліпшують процес горіння при низькому тиску, технологічні добавки, що полегшують процес пресування зарядів, і барвники .

РДТП з двохосновні паливами мають питомі імпульси в межах 2000-2400Н * с / кг; великі значення відносяться до палив з більш високим вмістом нітрогліцерину і з нитроцеллюлозой, що володіє більшим ступенем нітрації. Щільність колоїдних палив лежить в межах 1550 - 1650 кг/м3. [1, стор.56-57]

1.1.3 Змішані палива

Сумішеві палива являють собою механічні суміші твердих окислювачів і горючих.

Окислювачами зазвичай служать тверді солі хлорної та азотної кислот, багаті киснем, зокрема, перхлорат амонію NН4СIO4, перхлорат калію КСIО4, нітрат натрію NаNО3 та ін

Основне застосування в якості окислювача сумішевого палива отримав перхлорат амонію. Його використання дозволяє отримати палива з прийнятними експлуатаційними і досить високими енергетичними характеристиками. Перхлорат калію, незважаючи на великий вміст активного кисню, забезпечує менше значення питомих імпульсів через утворення в продуктах згорання твердого КСI.

Нітрати - натрієва, аміачна та калієва селітри - дешеві доступні продукти, але вони менш ефективні, ніж перхлорати, і гігроскопічні і тому так само, як і перхлорат калію, широкого практичного застосування не мають.

Пальне в сумішевих паливах виконує також роль зв'язки. В якості горючих в цих паливах застосовують речовини з досить високою теплотворною здатністю і можуть зв'язувати окремі компоненти палива. Зазвичай для цих цілей використовуються синтетичні полімери типу каучук, смол і пластмас (наприклад, поліуретани, полібутадієн, полісульфіди).

Тверді сумішеві палива виготовляють шляхом введення подрібнених частинок окислювача в розплавлене пальне - зв'язку. Отриману таким чином масу або використовують для виготовлення шашок, які потім вставляються в камеру згоряння, або заливають безпосередньо в камеру згоряння, де вона твердне і міцно з'єднується зі стінками. Паливний заряд повинен бути при цьому досить пружним, щоб під дією термічних напружень, викликаних різними коефіцієнтами лінійного розширення матеріалів палива і камери, в ньому не утворилися тріщини. Застосування зарядів, міцно пов'язаних конструкцією, покращує корисне використання об'єму камери, крім того, якщо горіння заряду відбувається від центру до периферії, виключається необхідність захисту стінок камери згоряння теплоізоляційними матеріалами.

Для більшості комбінацій твердих горючих та окисників в стехиометрической суміші на частку окислювача за 85-90% і більше. Однак при значному його утриманні внаслідок малої частки пального - зв'язки погіршуються механічні властивості зарядів. Тому зазвичай в сумішевих паливах коефіцієнт надлишку окислювача менше одиниці і нижче оптимального значення. З цієї точки зору більш сприятливі комбінації, які мають порівняно меншою величиною æ 0.

Сумішеві палива без добавок забезпечують питомі імпульси того ж порядку, що і двохосновні; щільність сумішевих палив знаходиться в межах 1700-1800 кг/м3. Підвищення питомої імпульсу можна домогтися, якщо вводити певну кількість металевого пального. В даний час застосовуються сумішеві палива, що містять добавки алюмінієвого порошку, що збільшує теплотворну здатність палива. Правда, при цьому в продуктах згорання з'являється багатоатомна окис алюмінію АI2О3, значна частина якої конденсується, тим не менш, має місце виграш в питомій імпульсі. Добавки алюмінію до 5-15% підвищують питома імпульс на 100-200 Н * с / кг. Розробляються й інші способи підвищення питомої імпульсу твердих палив, зокрема, синтезуванням горючих, в яких металеві елементи хімічно пов'язані з іншими компонентами. Підвищення питомої імпульсу можливо і застосуванням більш ефективних окислювачів. Таким, зокрема, є перхлорат літію LiCIO4. Підвищення частки окислювача в твердих сумішевих паливах до певних меж так само повинно сприяти підвищенню питомої імпульсу.

Сумішеві палива мають ряд переваг перед двохосновні. Вони дешевші, технологічніше, дозволяють створювати заряди, щільно прилеглі до оболонки; при наявності металевих добавок вони забезпечують більший питомий імпульс; нарешті, вони дозволяють шляхом зміни рецептури отримати більш широкий діапазон зміни властивостей палива.

Іноді застосовуються тверді палива змішаного типу, що включають у себе елементи як сумішевих, так і двоосновних палив. Для прикладу вкажемо на склад палива двигуна однієї з балістичних ракет; перхлорат амонію, нітрогліцерин, нітроцелюлоза, алюмінієвий порошок. [1, стор.57-59]

Незважаючи на різноманіття існуючих і розроблюваних в іноземних лабораторіях складів, сумішеві палива, як правило, містять наступні речовини (по вазі):

Окислювачі (перхлорат калію, нітрат амонію) ... ... ... ... ... ... .. 60-80%

Паливно-сполучні речовини (каучуки, поліуретани) ... ... ... ... 25-15%

Алюміній (у вигляді порошку) ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 10-5%

Каталізатори та інші спеціальні речовини ... ... ... ... ... ... .... До 5%.

Нітрат амонію (аміачна селітра) NH4NO3-білий кристалічний порошок з питомою вагою 1,7 г/см3. Розкладається при нагріванні вище 170 ° С. Дуже гігроскопічний. Здатний горіти і вибухати. При горінні виділяється велика кількість тільки газоподібних продуктів. [2, стор.22, 26]

1.1.4 Фізичні властивості

Щільність палив є відповідальною їх характеристикою і завжди контролюється при виробництві палив.

Знижена щільність палив говорить про те, що в паливі є пори і порожнечі, неприпустимі для якісних зарядів палив. Знижена щільність позначається і на швидкості горіння палива: зі зменшенням щільності вона збільшується і навпаки.

До теплофізичних характеристик відносяться питома теплоємність СP, коефіцієнт теплопровідності λ і коефіцієнт температуропровідності α. Ці величини характеризують здатність палив сприймати тепло при впливі температури і проводити (розповсюджувати) його по товщині палива. Вони використовуються при теоретичних розрахунках термічних напружень зарядів, скріплених з камерою двигуна, швидкостей горіння палив у двигунах.

Зміна фізичних властивостей палив при зберіганні відбувається під впливом зміни зовнішньої температури, вологи і часу. [2, стор.42]

На поверхні ультрадисперсних частинок відбувається радикальна перебудова розташування атомів і зміни типу міжатомних зв'язків в порівнянні з поверхнею великих часток. [3].

У ультрадисперсних частинках реалізується особливий тип далекого порядку, при якому міжатомні відстані закономірно змінюються при переході від центру частки до її поверхні, що призводить до утворення безлічі дефектів як на поверхні частки, так і в її об'ємі і збільшує активність такої системи в цілому.

1.1.5 Механізм горіння

У механізмі горіння сумішевих палив є ряд особливостей, що визначаються складом і природою входять до них речовин.

Горіння сумішевих палив починається у твердій фазі з термічного розпаду окислювачів і паливно-зв'язуючих речовин. Завершується процес горіння в газових фазах за рахунок інтенсивних хімічних реакцій між газоподібними продуктами термічного розпаду компонентів.

Для горіння сумішевих палив найбільш характерні великі температури поверхні горіння (до 500-600 º С) і більш близькі до поверхні горіння максимальні температури горіння.

Процес горіння твердих ракетних палив дуже чутливий до зовнішніх впливів - тиску і початковій температурі палива. При підвищенні тиску і температури різко скорочуються темна і змішана зони, і полум'яна зона впритул підходить до поверхні горіння. Збільшується підведення тепла до поверхні горіння, швидкість горіння зростає, а зона прогріву звужується. Щоб уникнути цих несприятливих умов, застосовують каталізатори горіння, що прискорюють хімічні реакції в твердій і газовій фазах, які сприяють більш повному горінню і в кінцевому підсумку покращують характеристики палив. [2, стор.58-59]

Введення АI в паливні системи, що містять органічне пальне і неорганічний окислювач, сприяє підвищенню займистості, швидкості горіння й впливає на залежність швидкості горіння від тиску.

1.1.6 Швидкість горіння палив

Для кількісної оцінки процесу горіння палив використовують або швидкість переміщення фронту горіння, або масу палива, що згоряє в одиницю часу з одиниці поверхні.

У першому випадку швидкість горіння називають лінійної і висловлюють в мм / сек або см / сек, у другому - масової і висловлюють в г/см2 * сек. У практиці частіше користуються лінійною швидкістю горіння.

Швидкість горіння є дуже важливою робочої характеристикою палива, оскільки по ній судять про кількість газів, які утворюються при горінні палива в одиницю часу з поверхні заряду. Вона є одним з основних параметрів при проектуванні зарядів палив.

Швидкість горіння палива залежить від тиску в двигуні, початкової температури палива, його щільності, енергетичних характеристик, природи складових частин палива, розміру частинок окислювача (в сумішевих паливах) і каталізаторів горіння.

Для практичних цілей завжди необхідно знати, перш за все, залежність швидкості горіння від тиску.

Залежність швидкості горіння твердих палив від тиску визначають дослідним шляхом і висловлюють формулами, які отримали найменування законів швидкості горіння. Закон швидкості горіння знаходиться дослідним шляхом для кожного палива в бажаному діапазоні тисків. [2, с 59-60]

1.1.7 Елементарний склад

Умовна хімічна формула.

Склад речовини в масових частках окремих елементів називається елементарним складом. Загальна формула для масової частки окремого (k-го) елемента в речовині має вигляд:

bk = ;

тут bk - масова частка k-го елемента;

ak - число атомів даного елемента в молекулі розглянутого з'єднання;

Ak-атомна маса цього елемента;

Якщо обмежитися поки елементами H, C, N і О, то в загальному випадку хімічна формула речовини має вигляд

CmHnOpNq.

Тоді елементарний склад буде

bc = ; Bh = ; Bo = ; Bn = .

Тут μ = 12m + n +16 p +14 q - молекулярна маса речовини;

bc, bh, bo, bn - частки вуглецю, водню, кисню та азоту.

Для вуглецю і водню прийняті округлені значення атомних мас (μн = 1, Європейського Союзу наприкінці = 12);

Якщо паливо або його компонент являє собою комбінацію декількох речовин, то масова частка окремого елемента знайдеться так:

bk = Σgibki

де bk - масова частка k - го елемента в суміші,

gi - масова частка окремого (i-го) речовини в суміші,

bki - масова частка k - го елемента в i-му речовині;

Якщо паливо складається з окислювача і пального і відомо співвідношення компонентів æ елементарний склад обох компонентів, то масова частка окремого (k - го) елемента в паливі знайдеться так:

bk = (bkг + æ kok) / (1 ​​+ æ).

Коли компоненти являють собою суміші індивідуальних речовин, то для деяких розрахунків зручно використовувати умовну хімічну формулу даного компонента. Таку формулу можна побудувати різним способом. Наприклад, зручно визначати її, виходячи з числа атомів різних елементів, що припадають на 100 масових одиниць аналізованого компонента. Тоді умовна хімічна формула буде мати вигляд

CmHnOpNq ...,

де m = 100bc/12; n = 100bH / 1; p = 100bo/16; q = 100bN/14,

а bc, bH, bo, bN - масові частки відповідних елементів у даному компоненті. [1, стор.118-119]

2. Методики експерименту

У роботі використані методики виготовлення модельних твердих палив, вимірювання швидкості горіння.

2.1 Визначення процентного складу компонентів паливної композиції за відомим α

Знання коефіцієнта надлишку окислювача системи дозволяє вирішити зворотну задачу, тобто визначити процентний склад компонентів паливної композиції.

Розглянемо це на прикладі палива з α = 0,90 і вмістом алюмінію 15 мас. %, Тоді вміст паливної композиції можна записати як

NH4NO3 - (85-х)%

Зв'язка - х%

Аl - 15%

Оскільки зміст алюмінію зафіксовано, а на утримання (NH4NO3 і зв'язки) при 15% алюмінію припадає 85%. Розрахунок еквівалентної формули наведено в таблиці № 1.

Таблиця № 1. Розрахунок еквівалентної формули.

компонент

зміст, мас.%

еквівалентна формула компонента

Зміст елементів в паливі з урахуванням мас.%




Al

З

Н

Про

N

NH4NO3

85-х

N25H50O37, 5

---

---

50 (85-х)

37,5 (85-х)

25 (85-х)

зв'язка

х

С18, 4Н31, 1O31, 9H17

----

18,4 х

31,1 х

31,9 х

17х

Al

15

Al37

37 * 15

---

---

---

----

еквівалентна формула палива

100

555

18,4 х

50 (85-х) +31,1 х

37,5 (85-х) +31,9 х

25 (85-х) +17 х

Тобто еквівалентна формула палива має вигляд:

Al555C18.4xH50 (85-x) +31.1 xO37.5 (85-x) +31.9 xN25 (85-x) +17 x

тоді

α = 0,9 = =

звідси

Тобто склад паливної композиції з α = 0,9, що містить 15 мас.% алюмінію містить, мас.%:

NH4NO3-67,6

Зв'язка - 17,4

Алюміній - 15

2.2 Методика виготовлення зразків

У роботі паливні склади виготовляли ручним способом з лабораторної методиці не більше 10 гр. суміші за одну мішку.

При роботі з паливними складами проводили такі операції: зважування компонентів палива, змішування, формування зразків, визначення їх основних характеристик (маси, висоти, діаметра), бронювання, повторне визначення основних характеристик.

У ході роботи виготовляли композиції, що містять нітрат амонію марки ЖВ, алюміній (УДП), сажа і SnCI2.

Дозування компонентів проводили на електронних вагах з точністю до 0,02 р. Сумарна маса палива 10г.

Наважку зв'язки (МПВТ-АСП) повністю поміщали у фарфорову чашку, а наважки алюмінію (УДП), нітрату амонію (марки ЖВ), сажі, SnCI2 і затверджувача перешкодили на листках кальки. Потім у зв'язку поступово додавалися компоненти палива і після кожного компонента суміш ретельно перемішувалася. Затверджувач вносили в готову паливну масу, яку далі додатково перемішують. Отриману масу паливну формували за допомогою фторопластовою збірки у вигляді циліндричних зразків діаметром 10 мм.

Отримані зразки зважували, вимірювали висоту, визначали щільність. Потім зразки бронювали по боковій поверхні лінолеумом, розчиненим в ацетоні, і спалювали на повітрі при нормальних умовах.

2.3 Вимірювання швидкості горіння

Нами використаний лабораторний метод вимірювання швидкості горіння.

Швидкість горіння визначали на повітрі при кімнатній температурі.

Зразок поміщали на текстолітову підкладку. Потім заряд підпалювали на верхньому торці одночасно по всьому протягу кордону контакту за допомогою відкритого полум'я. Час згоряння фіксували секундоміром. Розрахунок швидкості горіння проводили за формулою:

U = l / τ, мм / сек., Де l-довжина зразка, мм

τ - час згоряння, сек.

Для визначення швидкості горіння даного складу проводили не менше трьох визначень.

3. Експериментальні дані

У роботі використовували паливну композицію, що характеризується постійним коефіцієнтом надлишку окислювача, що дорівнює 0,9. Характеристикою, що визначає придатність палив до дослідження, служила щільність зразків.

При нормальних умовах визначали стаціонарну швидкість горіння.

3.1 Характеристики дослідженої партії зразків

У таблиці № 2 наведені характеристики дослідженої партії зразків, а саме маса (з бронюванням і без), висота, діаметр (з бронюванням і без), щільність, час горіння, швидкість.

Таблиця № 2. Характеристики зразків.

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

Середня щільність зразків виявилася рівною 1,54 г/см3, а середня швидкість горіння 1,15 мм / с, що не суперечить даним, отриманим раніше в дослідах із зразками такого ж складу.

Висновки

Вивчена методика розрахунку компонентного складу суміші палива при α = 0,9.

Вивчено властивості компонентів сумішевого твердого палива.

Виготовлені зразки сумішевого твердого палива та визначено їх щільність.

Визначено швидкість горіння високоенергетичної композиції.

Список літератури

1. Т.М. Мелькумов, Н.І. Мелік-Пашаєв, П.Г. Чистяков, А.Г. Шиуков Ракетні двигуни. Москва / / Машинобудування, 1976,400 с.

2. І.А. Силантьєв, Тверді ракетні палива. Москва, Воениздат / / 1964, 80 с.

3. Лідоренко Н.С., Чижик С.П., Гладких М.М. та ін Зрушення електронного потенціалу у високодисперсних системах. / / Изв. АН СРСР. Метали. 1981. № 6. с. 91-95.

Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Фізика та енергетика | Монографія
91.7кб. | скачати


Схожі роботи:
Основи горіння палив та процеси утворення бензопірену и поліароматичних вуглеводнів
Густий дим як потік продуктів горіння
ППЗ автотранспортного горіння легкових автомобілів
Механізм впливу електричного поля на процес горіння
Гідроочищення дизельних палив
Склади рідких ракетних палив
Методики діагностики пламен вуглеводневих палив
Отримання моторних палив з газів газифікації рослинної біомаси
Про технічний регламент на автомобільний бензин і дизельне палив
© Усі права захищені
написати до нас