Ракетных двигателях самых различных
Нения применяется В ракетных двигателях самых различных типов, в частности, в двигателях ракет Титан, Полярис, Минитмэн. Она надежна и безопасна, обеспечивает быстрый запуск двигателя на большой высоте, для включения системы требуется источник энергии малой мощности.
Факел пламени пиротехнического .воспламенителя имеет высокую температуру и достаточно большие размеры (большую площадь воспламенения). В литературе описано большое количество конструкций таких ‘воспламенителей: роликовые, корзиночные, «ракета аз ракете» и др.
На первой стадии отработки в пиротехнических воспламенителях была использована смесь А1С10 алюминиевого порошка с KC104. Эта смесь высококалорийна, интенсивно горит, температура ее воспламенения около Эб0° С.
Позднее в смесь А1С10 стали. вводить этилцеллюлозную связку. Для воспламенения смесевых топлив с высоким содержанием NH4C104 применяют пиротехнические смеси: К. С104 — 26—50% Ва(NОз)2 — 15—17%, сплав Zr—Ni ,(50/50) — 32—54%, этил-’ целлюлоза — 3% 1.
Находят применение и воспламенительные составы, содержащие бор, например: КМОз—71%, В (аморфный) — 24% каучук—5%.
При отработке пиротехнических воспламенителей проводят многочисленные испытания; определяют их рабочие характеристики при различных условиях2.
Отправными моментами при этом являются:
1) заданный габарит;
2) способ крепления в ракетном двигателе;
3) минимально необходимая температура факела пламени;
4) общее время действия и время до достижения максималь^ ного давления;
5) характеристика продуктов сгорания (максимально допустимое количество твердых веществ, степень дисперсности частиц и др.);
6) условия работы (вибрация, перегрузки, давление окружающей среды, максимальная и минимальная рабочие температуры и др.).
§ 3. ГАЗОГЕНЕРАТОРНЫЕ СОСТАВЫ
Получение небольших количеств газа следует отнести к чисто пиротехническим операциям. Газогенераторные пиротехнические изделия (патроны) применяют во многих случаях: для наддува топливных баков, перемещения движущихся частей различных устройств; катапультирования пилота, размыкания и замыкания цепей электрического тока; приведения ‘в действие клапанов, пуска небольших газовых турбин.
Амер. патент 2.988.876,11961. 2 Miss a Rockets, ‘IBTO, 6, No 13(0; то же, .1959, 5, No 41.
Газогенераторные составы должны иметь низкую температуру и малую скорость горения. Хотя в принципе газогенерирующее действие могут оказывать и нитроцеллюлозные пороха, но существуют и созданные специально для этой цели пиротехнические составы. В качестве основных компонентов в них часто используют высокоазотистые «полувзрывчатые» вещества, не дающие твердого остатка при своем сгорании. В качестве таких веществ в литературе указываются нитрат аммония, нитрат гуанидина и нитрогуанидин. Некоторые свойства этих веществ приведены ниже (табл. 20Л).
Таблица 20.1
| Свойства | Аммония нитрат NH4NO, | Гуанидиннитрат CNH(NH2)2*HNO, | Нитрогуанидин CNH(NH2)2NH*N02 |
| Азот, %…… | 35
80 1,7 169 87,3 29,3 980 кал—4,186 кДж. |
46
122 1.4 91.2 83.7 920 |
54
104 1.72 230 21.9 94.7 860 |
| Молекулярный вес. . Плотность, г/см3 . . Температура плавле- | |||
| Теплота образования, ккал/моль. : . . . | |||
| Теплота разложения, | |||
| Объем газов при разложении, л/кг. . .
Примечание. I к |
В табл. 20.2 приводятся заимствованные из книги [117] рецепты составов с указанными выше веществами.
Однако в работе [78] сообщается, что ни бездымные коллоидные пороха, ни смесевые пороха на основе NH4NОз не удовлетво -
Таблица 20.2
Высокоазотные газогенераторные составы по данным [117] в процентах
| № состава | NHiNO, | Нитрогуанидин | Бихромат аммония | Прочие вещества |
| 1 | 78 | 6 | KN03—9 | |
| (NH4)2C2O4-7 | ||||
| 2 | 72 | — | 8 | NaN03—16 |
| NH4C1—4 | ||||
| 3 | 68 | 14 | 9 | Дициандиамид—9 |
| 4 | — | (94) | — | CU20—5,5 |
| V2O5—O.5 | ||||
| 5 | — | 80 | — | К2KrO4—20 |
| Примечание. В скобках дан нитрат гуанидина. |
Posted: Сентябрь 16th, 2011 under основы пиротехники.









