Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay
  Все выпуски  

Ракетное топливо: что это такое?


Служба Рассылок Subscribe.Ru

Энергетика и промышленность России - избранные материалы.
ВЫПУСК 6.

Ракетное топливо

Ракетное топливо: что это такое?

Добровольцы будут за 1000 долларов пить ракетное топливо


Ракетное топливо: что это такое?


Ракетное топливо – вещество или совокупность веществ, представляющих собой источник энергии и рабочего тела для ракетного двигателя (РД). Р. т. должно удовлетворять следующим основным требованиям: иметь высокий удельный импульс (тяга РД при расходе топлива 1 кг/сек; см. Реактивный двигатель), высокую плотность, требуемое агрегатное состояние компонентов в условиях эксплуатации, должно быть стабильным, безопасным в обращении, нетоксичным, совместимым с конструкционными материалами, иметь сырьевые ресурсы и др.

Известны Р. т. химические и нехимические: у первых необходимая для работы РД энергия выделяется в результате химических реакций, а образующиеся при этом газообразные продукты служат рабочим телом, т. е. обеспечивают при расширении в сопле РД преобразование тепловой энергии химических превращений в кинетическую энергию потока, истекающего из сопла РД; у вторых энергия внутриядерных превращений или электрическая энергия (например, в ядерном или электрическом РД) передаётся специальному веществу, являющемуся только рабочим телом или его источником. Удельный импульс нехимических Р. т. зависит от термодинамических свойств и допустимой рабочей температуры рабочего тела, затрат энергии на создание тяги. Принципиально же по удельному импульсу эти Р. т. могут значительно превосходить химические.

Большинство существующих РД работает на химических Р. т. Основная энергетическая характеристика (удельный импульс) определяется количеством выделившейся при реакции окисления, разложения или рекомбинации теплоты (теплотворностью Р. т.) и химическим составом продуктов реакции, от которого зависит полнота преобразования тепловой энергии в кинетическую энергию потока (чем ниже молекулярная масса, тем выше удельный импульс).

По числу раздельно хранимых компонентов химические Р. т. делятся на одно-(унитарные), двух-, трёх- и многокомпонентные, по агрегатному состоянию компонентов - на жидкие, твёрдые, гибридные, псевдожидкие, желеобразные и в том числе тиксотропные, т. е. загущенные желеобразные, вязкость которых резко снижается при наличии градиента давления. Агрегатное состояние определяет конструкцию РД, его характеристики и область рационального применения. Наибольшее применение получили жидкие и твёрдые Р. т.

Все компоненты жидкого Р. т. в условиях эксплуатации находятся в баках ракеты и раздельно подаются (насосами или вытеснением сжатым газом) в камеру сгорания РД (см. также Газогенератор жидкостного ракетного двигателя). К жидким топливам предъявляются следующие специфические требования: возможно более широкий температурный интервал жидкого состояния, пригодность, по крайней мере, одного из компонентов для охлаждения жидкостного РД (термическая стабильность, высокие температура кипения и теплоёмкость), возможность получения из основных компонентов (окислителя и горючего) генераторного газа высокой работоспособности, минимальная вязкость компонентов и малая зависимость её от температуры. Наиболее широко применяют двухкомпонентные жидкие Р. т., состоящие из окислителя и горючего. Для улучшения характеристик РД в состав таких Р. т. можно вводить различные присадки (как добавки в виде растворов, суспензий или как третий компонент): металлы, например Be и Al, а также В, и их гидриды для повышения удельного импульса, компоненты для получения генераторного газа (если для этого непригодны основные компоненты), ингибиторы коррозии (см. Ингибиторы химические), стабилизаторы, активаторы воспламенения, вещества (депрессаторы), понижающие температуру замерзания, и т.п. Окислитель и горючее, вступающие при контакте в жидком состоянии в химическую реакцию и вызывающие воспламенение смеси, образуют самовоспламеняющиеся топлива. Применение таких топлив упрощает конструкцию РД и позволяет наиболее просто осуществлять многоразовые запуски. Ракетно-космическая техника базируется на использовании высокоэффективных жидких Р. т.


Добровольцы будут за 1000 долларов пить ракетное топливо

Американские ученые изучат влияние загрязняющих воду веществ на здоровье человека. В ходе эксперимента, который уже назван многими экспертами неэтичным, 50 добровольцев будут в течение полугода принимать капсулы с одним из компонентов ракетного топлива. За вред, который они наносят своему здоровью, каждый получит по 1000 долларов.

По словам исследователей, эта работа станет первой, в которой влияние загрязняющих питьевую воду веществ будет изучаться на людях. Контрольная группа из 50 человек будет получать «пустую» капсулу, в то время как 50 добровольцев из экспериментальной группы будут получать в этой капсуле значительную дозу перхлоратов.

Эти вещества вырабатываются в процессе некоторых вредных производств и содержатся в ракетном топливе. Их часто обнаруживают в водопроводной воде. По словам ученых, некоторые добровольцы будут получать дозу, превышающую содержание перхлоратов в водопроводной воде в 83 раза. Перхлорат негативно действует на щитовидную железу, нарушая ее работу.

Результаты исследования, проводимого в медицинском центре Loma Linda, лягут в основу обоснования предельно допустимой концентрации перхлората в воде для США. Исследователи уверяют, что риск для здоровья участников эксперимента сведен к минимуму: они будут проходить регулярные осмотры. Кроме того, ученые говорят, что эти вещества используются и в медицине - для лечения некоторых заболеваний все той же щитовидной железы, поэтому значительного вреда даже в большой дозе нанести не могут.

Предыдущие исследования показали, что высокое содержание перхлората в питьевой воде может приводить к повышению риска рождения детей с заболеваниями щитовидной железы. Однако убедительных данных пока нет.


Подготовил Андрей ИВЛИЕВ

 


В следующем выпуске читайте "Ракетное топливо: что это такое?"


Подписаться на печатную (бумажную) версию газеты "Энергетика и промышленность России" (периодичность - раз в месяц, объем - 32 полосы) можно ЗДЕСЬ. Ознакомительный экземпляр высылается бесплатно.



http://subscribe.ru/
E-mail: ask@subscribe.ru
Отписаться
Убрать рекламу

В избранное