Баллиститное смесевое ракетное топливо

Твердое ракетное топливо – смесь некоторых твердых веществ, которые способы гореть без доступа кислорода с выделением огромного количества газообразного рабочего материала с высокой температурой. Смесевое ракетное топливо используется для работы ракетных двигателей с целью обеспечения реактивной тяги.

Гомогенное топливо

Если твердое топливо является гомогенным, в нем одни и те же вещества выполняют функцию и окислителя, и самого топлива. Как правило, такие разновидности горючего всегда содержат нитроцеллюлозу.

Рост слоя горящего свода более чем на 1 сантиметр, для топлив с гомогенным основанием является проблемой. Это связано с долговременностью удаления летучих растворителей из пороховых шашек с толстыми сводами. Наиболее распространенными представителями гомогенных видов горючего являются коллоидные растворы твердой консистенции в нелетучем пластификаторе-растворителе. Как правило, в качестве растворителя применяется нитроглицерин, однако могут использоваться и другие взрывчатые вещества, к примеру, тринитротолуол, ЭГДН. Классический пример такого вида горючего – баллиститные ТРТ. Нитрат целлюлозы обладает отрицательным кислородным балансом, нитроглицерин имеет малый положительный кислородный баланс. Изготовление шашек ТРТ данной разновидности предполагает проходное прессование при высокой температуре около 80 градусов.

Достоинства баллиститного топлива

Преимущества смесевого твердого баллиститного топлива:

• Отличные механические характеристики (современные баллиститные топлива имеют предел прочности до 20 МПа, что в несколько раз превосходит ТРТ);

• Лучшие температурные показатели;

• Высокая стабильность при хранении;

• Более низкая стоимость, по сравнению с ТРТ;

• Опыт использования в промышленности;

• Малое содержание конденсированных и твердых частиц в продуктах горения;

• За счет отсутствия хлора в составе топлива, оно не выделяет экологически опасных веществ.

Среди недостатков можно отметить ограниченные возможности увеличения импульса и отсутствие возможности получить шашки большей толщины.

Дымный порох

Первым смесевым топливом в истории считался черный порох, который в настоящее время используется в качестве топлива только пиротехнической продукции разного назначения. Также порох применяют для запуска модельных ракет. Его получить довольно просто, он обладает малым удельным импульсом, характеризуется неравномерностью горения, гигроскопичностью. К тому же с применением данного вида горючего сложно получить шашки крупных размеров. Если хранить большие шашки более трех лет, они растрескиваются, так как увеличиваются кристаллы селитры и меняется влажность самой шашки.

Появившиеся трещины сокращают стабильность хранения и могут приводить к разрушениям шашек во время горения. Чтобы повысить данную стабильность хранения, была предложена идея заменить часть угля на асфальт-битумную нефть.