Твердые ракетные топлива карамельного типа ХII

Xan> Это экспериментальный способ проверки.
Xan> ...
Xan> Можно теоретически — взять пропеп, подсунуть ему в качестве топлива чистый сахар...

Вот с практикой вывод будет правильный, а с теорией в ПРОПЕП вывод будет неправильный)))

SashaMaks> Вот с практикой вывод будет правильный, а с теорией в ПРОПЕП вывод будет неправильный)))

Я знаю!
Пропеп во всём видит топливо!

OL29> Вопрос был - Anzoriy> Интересно, а при разложении сахара без сгорания углерода энергия выделяется?

Из энтальпии образования продуктов разложения сахарозы вычитаем энтальпию образования сахарозы и получаем тепловой эффект реакции. Это действительно школьная программа. Если принять, что сахароза разлагается до углерода и воды то получим на моль:

(144гр(С)Е=0+198гр(Н2О)Е=750)-(342гр(С12Н22О11)Е=530)=750-530=220ккал/моль или 220/0,342=643ккал/кг

Pashok> Из энтальпии образования продуктов разложения сахарозы вычитаем энтальпию образования сахарозы и получаем тепловой эффект реакции. (144гр(С)Е=0+198гр(Н2О)Е=750)-(342гр(С12Н22О11)Е=530)=750-530=220ккал/моль или 220/0,342=643ккал/кг

Это ты воду взял жидкую или пар?

Б.г.> Это ты воду взял жидкую или пар?

Жидкую конечно, т.к. интересен полный эффект т.е. в составе топлива как я понимаю. Если брать пар, то тепловой эффект реакции разложения будет отрицателен от того сахар и не ВВ и как самостоятельное ТРТ работать не будет. Пропеп этого не учитывает.

Александр_2013>Так должно быть?
Нет.
Александр_2013>Или я что-то не так сделал?
Сначала проверить компоненты на соответствие и чистоту.

P.S.: Мне однажды прислали из "Вектона" нитрат стронция, который оказался чем-то другим.

Александр_2013>>Или я что-то не так сделал?
Massaraksh> Сначала проверить компоненты на соответствие и чистоту.

А как я проверю на соответствие? На упаковках написано "Калий азотнокислый "Ч"" KNO3.

Massaraksh>

Я вот тут в интернете увидел видео горения Карамели (Измерение скорости горения сорб. карамели с серой - YouTube, дак там тоже есть эффект "кипения". Получаются шарики при горении

Pashok> Пропеп этого не учитывает.

Чего не учитывает? Агрегатное состояние? Конечно учитывает.

Александр_2013> Я вот тут в интернете увидел видео горения Карамели (Измерение скорости горения сорб. карамели с серой - YouTube, дак там тоже есть эффект "кипения". Получаются шарики при горении
Это "неправильное" горение. Там или соотношение компонентов не соблюдено, или помол крупный, или влажность высокая, или ещё что-то.

Massaraksh> Это "неправильное" горение. Там или соотношение компонентов не соблюдено, или помол крупный, или влажность высокая, или ещё что-то.

Я вот у себя делал соотношение (10г-KNO3 и 5г-СОРБИТ).

А СОРБИТ надо сушить или только достаточно KNO3?

Александр_2013> А СОРБИТ надо сушить или только достаточно KNO3?
Я никогда не сушил.
Попробуй из этого KNO3 ещё что-нибудь сделать, порох, например.

Pashok>> Пропеп этого не учитывает.
Serge77> Чего не учитывает? Агрегатное состояние? Конечно учитывает.

Пропеп выводит для чистой сахарозы УИ - 126,7сек, т.е. программа принимает теплоту разложения сахарозы за сильно положительную вычисляя полный теоретический тепловой эффект реакции, в реальности так не происходит - чистая сахароза в обычном РДТТ работать не будет - этого и пропеп и не учитывает. Ничего плохого в этом нет - просто факт:


AP-R45 Run using June 1988 Version of PEP,
Case 1 of 1 29 Jul 2013 at 7:45:50.53 pm

CODE WEIGHT D-H DENS COMPOSITION
897 SUCROSE (TABLE SUGAR) 100.000 -1550 0.05740 22H 12C 11O

THE PROPELLANT DENSITY IS 0.05740 LB/CU-IN OR 1.5888 GM/CC
THE TOTAL PROPELLANT WEIGHT IS 100.0000 GRAMS

NUMBER OF GRAM ATOMS OF EACH ELEMENT PRESENT IN INGREDIENTS

6.426961 H 3.505615 C 3.213480 O

****************************CHAMBER RESULTS FOLLOW *****************************

T(K) T(F) P(ATM) P(PSI) ENTHALPY ENTROPY CP/CV GAS RT/V
878. 1122. 68.02 1000.00 -155.00 179.11 1.1637 3.393 20.049

SPECIFIC HEAT (MOLAR) OF GAS AND TOTAL= 11.409 9.110
NUMBER MOLS GAS AND CONDENSED= 3.3929 1.8671

1.86715 C& 1.46097 H2O 0.84358 CO2 0.72952 CH4
2.93E-01 H2 6.53E-02 CO

THE MOLECULAR WEIGHT OF THE MIXTURE IS 19.011

****************************EXHAUST RESULTS FOLLOW *****************************

T(K) T(F) P(ATM) P(PSI) ENTHALPY ENTROPY CP/CV GAS RT/V
537. 507. 1.00 14.70 -174.48 179.11 1.1960 3.240 0.309

SPECIFIC HEAT (MOLAR) OF GAS AND TOTAL= 9.535 7.135
NUMBER MOLS GAS AND CONDENSED= 3.2404 2.2661

2.26610 C& 1.94730 H2O 0.63296 CO2 0.60628 CH4
5.36E-02 H2 2.44E-04 CO

THE MOLECULAR WEIGHT OF THE MIXTURE IS 18.160

**********PERFORMANCE: FROZEN ON FIRST LINE, SHIFTING ON SECOND LINE**********

IMPULSE IS EX T* P* C* ISP* OPT-EX D-ISP A*M EX-T
126.7 1.1902 802. 38.53 2507.2 9.04 201.3 0.07794 448.
130.2 1.1387 827. 39.23 2566.7 98.4 9.86 206.9 0.07979 537.

Massaraksh> Попробуй из этого KNO3 ещё что-нибудь сделать, порох, например.

Я вот просто делал смесь KNO3+СОРБИТ в сыпучем виде. Дак горит замечательно

Pashok> Пропеп выводит для чистой сахарозы УИ - 126,7сек, т.е. программа принимает теплоту разложения сахарозы за сильно положительную

Программа никакую теплоту сама не принимает. Есть табличные данные на исходный сахар, есть данные на продукты разложения. Дальше идёт расчёт в предположении, что всё прореагирует до равновесного состояния. Будет ли такое превращение самоподдерживающимся, этого PROPEP конечно не знает.
Конечно, сахар в РДТТ работать не будет. Но расчёт я уверен точный.
Вот например древесина, весьма близкий аналог сахара, разлагается экзотермично, это известно производителям древесного угля. С образованием угля и воды, т.е. как раз того же, что PROPEP даёт для сахара.

Pashok> Пропеп выводит для чистой сахарозы УИ - 126,7сек, т.е. программа принимает теплоту разложения сахарозы за сильно положительную вычисляя полный теоретический тепловой эффект реакции, в реальности так не происходит - чистая сахароза в обычном РДТТ работать не будет - этого и пропеп и не учитывает. Ничего плохого в этом нет - просто факт:

Алгоритм программы работает иначе.
1. Программа разбирает на атомы все исходные компоненты. На исходные компоненты и химические реакции с ними связанные ей наплевать. Ничего такого там нет.
2. По полученному списку атомов и базе данных веществ генерирует все возможные простейшие химические соединения, вроде СО2, Н2О и пр.
3. Потом полученную смесь веществ рассчитывает на равновесное состояние при заданных исходных давлении в КС и энергии всей смеси, полученной в результате расчёта теплового баланса исходных веществ и исходных начальных условий (начальная температура и давление).
4. После итераций оставляются лишь наиболее весомые по количеству продукты сгорания, которые выводятся в список на печать.
5. И делается заключительный расчёт для параметров идеального сопла.

Забудь про сахар вообще. Там расчёт ведётся только с продуктами разложения, точнее по алгоритму программы даже наоборот - продуктами синтеза из заданных атомов сахара.
Естественно, что когда ты тот же водород или углекислый газ засунешь в КС под давлением в 68 атм, то тот сам потечёт от туда и без дополнительной тепловой энергии с не хилым УИ даже при низкой температуре.

Исходные энтальпии образования исходных веществ нужны лишь для начального задания энергии состояния смеси и последующего теплового равновесного её расчёта, когда соотношения компонентов начнут меняться...

Программа никогда не определить как идёт разложение исходных компонентов топлива, тут сделано строгое модельное допущение, что при горении ТРТ сначала все его компоненты разлагаются полностью до атомов, а потом из них получаются продукты сгорания.

Serge77> Вот например древесина, весьма близкий аналог сахара, разлагается экзотермично, это известно производителям древесного угля.

В космос — на дровах!!!

В детстве ходила байка, что замороженный спирт взрывается от удара.
Пробовали — не получилось.
Наверное, надо было брать больше и ударять сильнее!

Serge77> Будет ли такое превращение самоподдерживающимся, этого PROPEP конечно не знает.

Ну так об этом и речь.

Serge77> Конечно, сахар в РДТТ работать не будет. Но расчёт я уверен точный.

Да, тоже думаю, что расчет точный. По введенным данным)

Xan> В детстве ходила байка, что замороженный спирт взрывается от удара.
Xan> Пробовали — не получилось.
Xan> Наверное, надо было брать больше и ударять сильнее!

Чем ты его замораживал?. В детстве?? В Алма Ате??? Или у вас жидкий азот разливали в бочке из под молока на углу Сатпаева-Ленина

a_centaurus> Чем ты его замораживал?. В детстве?? В Алма Ате??? Или у вас жидкий азот разливали в бочке из под молока на углу Сатпаева-Ленина

Жидким азотом, конечно.
Но в новосибирском академгородке. Там азота — валом!!!
(В Алма-Ате, кстати, тоже сейчас можно купить по 0.3$/л.)

Ну и с азотом делали, как на 1:40.

Лектор наш знакомец, на год нас старше.
Он нас этому хулиганству научил и сам, как видно, до старости балуется.

Xan> Он нас этому хулиганству научил и сам, как видно, до старости балуется.

ЭЭЭ! На самом интересном месте выключили! А где взрыв бутылки? Я так ждал!

Xan> Пропеп во всём видит топливо!

Для этого-то он и нужен У меня, к большому удивлению, для пары 96% спирт и 60% перекись при давлении 100 атмосфер показал совершенно дикий для этой пары импульс.
За две сотни, если память не подводит.

А уж что он рисует для обычного воздуха при 200 атмоферах

Xan> Но в новосибирском академгородке. Там азота — валом!!!

Так ты в ФМШ был? Тогда понятно. Мы такие фокусы делали уже будучи конструкторами-инженерами в ОКБ ИКИ АН СССР. Только LN добавлялся в спирт перед употреблением, чтобы охладить в жару (Фрунзе летом!!!). Так же девчонки делали самодельное мороженное в отделах. Однажды в лаборатории взорвалась бутылка с пивом. На неё направили струйку пара из дьюара, а там капелька жидкости вылетела... Хорошо в ящике под стеклом все стояло (ТБ, однако соблюдали). Отделались лёгким испугом и неудовлетворённой жаждой.
Спирт в гелевой форме я замораживал ж. азотом в матрице из алюминиевой губки и испытывал в гибриде. Разницы в импульсе не было. Что 300 К, что 77К.