Топливо баллиститное

Баллиститные топлива ведут свою родословную от бездымных артиллерийских порохов и представляют собой твердый раствор нитроцеллюлозы в нелетучем растворителе, обычно нитроглицерине, с добавлением некоторого количества других веществ, необходимых для улучшения физико-химических и механических свойств. Основная проблема создания зарядов из баллиститных топлив сводится к изготовлению достаточно массивных, толстостенных и однородных по составу топливных шашек. В основном эта задача решается методом прессования. Нитроцеллюлоза с нитроглицерином и необходимыми добавками смешивается в виде взвеси в большом объеме воды (1 10). Полученная суспензия пропускается через фильтры и центрифугируется. Полученная масса сушится теплым воздухом до остаточного содержания влаги 10—12%- Затем масса в нагретом виде валь -цуется до тех нор, пока влалшость ие снизится до десятых долей процента. Скатанные из полученных полотен рулоны поступают на прессы, где заряд приобретает необходимую форму. Имеют ся и другие способы изготовления зарядов. Они основаны, [c.149]

Баллиститные топлива обычно называют гомогенными не столько чтобы подчеркнуть их сравнительно высокую однородность, а скорее, в противоположность смесевым топливам. [c.150]

Смесевые топлива способны обеспечить пустотную удельную тягу порядка 290—300 единиц, в то время как баллиститные пороха не позволяют пока подняться выше 230—240 единиц. Как видим, смесевые топлива по удельной тяге уже способны не только конкурировать с некоторыми приемлемыми жидкими топливами, как, например, кислород — этиловый спирт, но и превосходят их по этому показателю. [c.150]

Технология литья смесевых топлив позволила преодолеть трудности в изготовлении зарядов больших диаметров, чего на основе баллиститного топлива еще и по сию пору достичь ие удается. Скорость горения смесевых топлив по сравнению с бал-листитными обладает меньшер чувствительностью к температуре заряда и к давлению в камере. Это находит свое выражение в больших значениях коэффициента В и меньших значениях показателя V в формуле (3.2) для смесевых топлив. В то же время гомогенность структуры баллиститных топлив обеспечивает им сравнительно высокие своР1ства повторяемости или, как говорят, воспроизводимости, т. е. — относительную неизменность параметров от образца к образцу, от партии к партии. Да и в хранении баллиститные топлива ведут себя более стабильно, нежели гетерогенные. [c.150]

Твердые топлива не обладают высокой прочностью. Тому, кто привык иметь дело с металлами, предел прочности твердых топлив может показаться до смешного низким. При изменении температуры от —40 °С до +40 °С предел прочности баллиститного топлива для некоторых стандартных условий нагружения меняется от 300 до 25 кгс/см . Что же касается смесевых топлив, то для них предел прочности еще ниже. В том же интервале температур для тех же стандартных условий он меняется примерно от 60 до 10 кгс/см . Удлинение при разрыве для смесевых топлив раза в два выше, чем у баллиститных, а модуль упругости раз в пятнадцать ниже. Твердые топлива, особенно смесевые, по своим механическим свойствам занимают промежуточное положение между твердым телом и весьма вязкой жидкостью. Поэтому приведенные значения для предела прочности являются лишь ориентировочными и, как и все прочие механические характеристики, существеннейшим образом зависят от скорости нагружения при испытаниях. [c.150]

Поняпю, что из баллиститного топлива в принципе также можно изготовить скрепленный заряд, а из смесевого топлива — вкладной. Тем ие менее, и практически и термпиологпчески, вкладная схема отождествляется обычно с баллпститным топливом, а скрепленная — со смесовым. [c.152]

Поскольку мы рассматриваем вопрос взаимоотношений между зарядом и камерой, то нельзя не остановиться на устойчивости горения. Мы уже обмолвились о том, что для устойчивого горения твердого заряда необходимо поддерживать в камере определенный уровень давления. Это совершенно естественно. Для горения необходим стабильный и достаточно интенсивный подвод тепла к горящей поверхности. Для каждого типа топлива в зависимости от объема свободного пространства камеры существует минимальное давление, до которого двигатель вообще не может работать устойчиво. Заряд гаснет, затем происходит местное воспламенение через сопло выбрасывается клуб непрореагировавшей дымовой смеси, заряд снова гаснет, и после нескольких чиханий работа двигателя полностью прекращается. Значение нижнего критического давления меняется в весьма широких пределах. Для устойчивой работы двигателей очень малых тяг давление в камере должно быть не менее 100 кгс/см . Для мощных двигателей критическое давление опускается до 5 и даже до 3 кгс/см . Смесевые топлива горят более стабильно, и порог критического давления для них ниже, чем для баллиститных топлив. [c.154]

Склонность к автоколебаниям определяется в значительной мере степенью изменения скорости горения с давлением. Уменьшение показателя степени v отодвигает опасность возникновения автоколебаний. Поэтому к такого рода болезням более склонны баллиститные топлива. Также очевидно, что границы области неустойчивости смещаются в зависимости от степени заполнения камеры топливом чем меньше свободный объем, тем большее влияние на давление оказывает количество образующегося газа. Кроме того, из опыта известно, что автоколеба тельные режимы связаны и с абсолютными размерами двигателя. Наконец, установлено, что наличие металлических добавок в смесевых топливах в значительной мере делает их свободными от проявления автоколебательного своенравия. Все эти и другие им подобные полезные соображения, а также многие опытные данные позволяют более или менее успешно бороться на практике с вибрационными режимами горсиия в твердотопливных двигателях. [c.155]

В рассматриваемых двигателях могут быть использованы как баллиститные, так и смесевые топлива. Применение смесевых топлив более предпочтительно они допускают прочное скрепление заряда с корпусом двигателя и имеют более низкий порог устойчивого горения по давлению. Как правило, смесевые безметальные [c.150]

Конструкция многошашечного заряда позволяет применять хоплива, перерабатываемые по различной технологии, в том числе по наиболее прогрессивной технологии проходного прессования (баллиститные порохи). Однако в изготовлении и эксплуатации многошашечного заряда следует отметить некоторые недостатки применение ручного труда или малопроизводительного оборудования при бронировании торцов шашек большой объем работ при проверке качества изделий (проверка геометрических размеров, качества приклеивания бронепокрытия к топливу) необходимость применения кассет при работах с зарядами в процессе хранения и боевой эксплуатации малый коэффициент объемного заполнения камеры ЭУТТ низкая энергетика баллиститных порохов. [c.299]

При проектировании ЭУТТ с использованием разгорающегося критического вкладыша из твердого топлива необходимо знать закон горения топлива в звуковом потоке продуктов сгорания. Известны работы В.Н. Вилюнова и В. Кинга, в которых приводятся методика и результаты экспериментального определения коэффициента турбулентного горения при до-, транс- и сверхзвуковой скорости обтекания образца ТРТ. По разным литературным данным, коэффициент турбулентного горения баллиститного топлива при звуковой скорости обтекания меняется в пределах 2. .. 5. [c.305]

Расчеты проведены для продуктов сгорания баллиститного топлива и воды в количестве О. .. 80 % массы продуктов сгорания. [c.309]

СТТ, БТТ - смесевое и баллиститное топливо А - эксперимент с БТТ [c.310]

На рис. 7.28 показаны циклограммы двух характерных испытаний с критическими вкладьппами, имеющими отверстия различных размеров и выполненными из медленно горящего баллиститного топлива. [c.316]

Для обеспечения устойчивого зажигания з яда из низкотемпературного смесевого безметального топлива (температура продуктов сгорания 2000 К и менее) целесообразно применять автономное воспламенительное устройство с зарядом из пиротехнического состава типа 06-02 или баллиститного топлива типа РБМ, ДП-НТ и т.д. Хорошо зарекомендовал себя способ воспламенения заряда [c.334]

Для обеспечения устойчивого воспламенения згфяда могут использоваться таблетки-сопроводители из баллиститного топлива или смесевого, наклеиваемые непосредственно на поверхность заряда газогенератора. [c.336]

Химическую основу баллиститных топлив составляют органические соединения, включающие богатые кислородом нитро-ил и нитратные группы. Таким образом, в баллиститном топливе и горючее С и Н и окислитель О входят в структуру одной молекулы. Одним из главных компонентов баллиститного топлива, определяющих его механическую структуру, является нитроклетчатка — продукт нитрации целлюлозы. Вторым обязательным компонентом является растворитель (пластификатор). Нитроклетчатка образует с растворителем пластическую массу, из которой методом проходного прессования изготовляются заряды различной формы [c.111]

Состав топлива и технология его изготовления оказывают существенное влияние на скорость горения. Для баллиститных топлив на нитроглицерине величина и возрастает с увеличением содержания нитроглицерина. Известное влияние оказывают условия прессования. Для смесевых топлив и зависит от вида окислителя и степени его измельчения. Скорость горения может существенно меняться за счет катализаторов, вводимых в незначительных количествах в состав топлива. [c.116]

Для известных по литературе ракетных топлив константа В колеблется в пределах 0,001 — 0,004 [26]. Верхнее значение относится к баллиститным топливам послевоенного времени с высокой температурной зависимостью, нижнее значение — к смесевым топливам. [c.119]

Начальная температура заряда влияет также на температуру горения топлива. Для баллиститных топлив средней калорийности, теплоемкость которых примерно равна теплоемкости продуктов сгорания, изменение температуры горения численно равно изменению начальной температуры заряда [26] [c.169]

Значение коэффициента т в показателе степени колеблется в зависимости от энергетических характеристик топлива, составляя около 0,0003 для баллиститных топлив с низкой калорийностью и приближаясь к 0,0002 для смесевых топлив [35, 26]. [c.169]

Для описания процесса горения ТРТ обычно используется математическая модель, обобщающая картину явлений, протекающих при горении баллиститных и смесевых топлив. Прежде, чем перейти к ее изложению, надлежит рассмотреть особенности механизма горения каждого из видов ТРТ, чтобы исходя из основных различий между ними установить границы использования обобщенной модели горения ТРТ. Рассмотрим вначале горение баллиститного топлива (рис. 8.1). [c.233]

При нагреве баллиститного топлива происходит термическое разложение его компонентов с образованием газовой смеси, которая содержит горючие вещества (формальдегид и другие сложные органические соединения, окись углерода, водород), окислители (главным образом ЫОг) и инертные продукты. Реакции газификации твердого топлива сопровождаются положительным тепловым эффектом [c.233]

Рис. 8.1. Единая зависимость скорости горения от температуры поверхности для баллиститного топлива Н

Рис. 8.2. Температурный профиль при горении баллиститного топлива

Следуя упомянутой выше концепции Я. Б. Зельдовича и Д. А. Франк-Каменецкого, можно принять, что выделение тепла При реакциях в газовой фазе сконцентрировано на внешней границе зоны нарастания температуры, отстоящей от поверхности твердого топлива на расстоянии бг. На внешней границе в случае горения баллиститных топлив при умеренных давлениях достигается Температура Т (температура подготовительной зоны), в случае го- [c.239]

Рис. 9.3. График потухания баллиститного топлива Я

Фронтальное воспламенение заряда баллиститного топлива горячим газом с однонаправленным перемещением фронта пламени вдоль поверхности заряда. [c.273]

Очаговое воспламенение заряда баллиститного топлива при воздействии на его поверхность горячих конденсированных частиц. [c.273]

Баллиститные и смесевые топлива. [c.274]

ФРОНТАЛЬНОЕ ВОСПЛАМЕНЕНИЕ БАЛЛИСТИТНОГО ТОПЛИВА ГОРЯЧИМ ГАЗОМ [c.281]

При определении критических условий воспламенения баллиститного топлива обычно придерживаются теории воспламенения в конденсированной фазе. Сторонники этой теории исходят из того, что в процессе горения и воспламенения баллиститных ТРТ решающую роль играют экзотермические реакции в конденсированной фазе, вследствие чего воспламенение заряда наступает на определенной стадии их развития, связанной, в свою очередь, с тепловым состоянием поверхностного слоя заряда. Развитие теории воспламенения началось с работ Я. Б. Зельдовича. Модель воспламенения в конденсированной фазе получила оформление в работах Фрейзера и Хикса [51, 50] и к настоящему времени завоевала большое число приверженцев. [c.282]

ОЧАГОВОЕ ВОСПЛАМЕНЕНИЕ ЗАРЯДА БАЛЛИСТИТНОГО ТОПЛИВА ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ НА ЕГО ПОВЕРХНОСТЬ ГОРЯЧИХ КОНДЕНСИРОВАННЫХ ЧАСТИЦ [c.285]

О — физико-химическая константа топлива, типовые значения которой равны 14 10"" для смесевого топлива и 33-10 для баллиститного топлива [c.98]

А2 — константа баллиститного топлива, равная 3,2 Рассмотрим более подробно прикладное решение задачи определения функции на участке совместного горения воспламенителя и топлива. [c.98]

Так как дифференциальные уравнения кривой p t) одинаковы для баллиститного и смесевого топлив, можно приспособить для расчета индикаторной кривой и выходных характеристик двигателя все те уравнения, которые выше были выведены применительно к топливам, не содержащим в продуктах сгорания конденсированной фазы. [c.118]

Основные компоненты баллиститных топлив представляют собой химические соединения, у которых окислитель к горючее составляют одну молекулу. Основой механической структуры этих топлив является нитроклетчатка. Вторым основным компонентом топлива является труднолетучий растворитель, обеспечивающий необходимую пластичность топливной массы при изготовлении из нее зарядов. В качестве труднолетучего растворителя используются нитроглицерин, динитратдиэтиленгликоль и динитротолуол. Баллиститные топлива имеют отрицательный кислородный баланс (Я<1) и, следовательно, продукты их сгорания всегда содержат горючие компоненты. Наименьшее количество горючих газов содержится в продуктах сгорания составов, богатых нитроглицерином. Так, например, для топлива ЛРЫ с предельно высоким содержанием нитроглицерина (43%) стехиометрический коэффициент продуктов сгорания равен всего 0,780, а полная теплотворная способность составляет около 2000 ккал1кг. [c.158]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...