Твёрдые ракетные топлива XX

GENESIS>По поводу нитрата натрия - добавка его снижает УИ топлива.
Да, я в курсе что снижает, но для небольших движков это вроде не так критично.
Меня вот что интересует, будет ли при горении такого состава образовывается NaOH, и если да, то будет ли он способствовать разрушению оксидной пленки алюминия, улучшая его горение?

GENESIS>шашка оставленная на несколько дней натянула столько воды, что значительная часть АС в ней перешла в раствор, при сжатии шашки рукой она повела себя как губка с водой...
Жестко у тебя с влажностью(( У меня вот кусок АНСИАЛа лежит на столе 3 день, пока сухой и твердый...

GENESIS>По поводу фазостабилизации и в сети и на форуме есть много информации
Читал, дискуссии были бурные на эту тему, только вот к каким выводам пришли так и не понял)) на сколько критичен переход при 32.3 с ?

GENESIS> по поводу снижения гигроскопичности с одновременной фазостабилизацией - можешь попробовать низкопроцентный АНДДМ,

Тогда уж лучше полноценный АНДДМ делать, какое там соотношение НА и меди?

GENESIS>при этом ты так же получишь красивое окрашенное пламя.
Зеленое? а если еще ПВХ добавить то "зеленость" свечения увеличится?

D.k.> Да, я в курсе что снижает, но для небольших движков это вроде не так критично.

А какая разница какой размер двигателя УИ он и есть УИ, если тебе он не особо важен то нитрат натрия не помешает - если важен, то помешает.

D.k.> Меня вот что интересует, будет ли при горении такого состава образовывается NaOH, и если да, то будет ли он способствовать разрушению оксидной пленки алюминия, улучшая его горение?

Очень сложно это предсказать теоретически - нужны практические испытания, там и будет видно увеличит ли нитрат натрия скорость горения или нет.

D.k.> Жестко у тебя с влажностью(( У меня вот кусок АНСИАЛа лежит на столе 3 день, пока сухой и твердый...

Не забывай что сейчас зима и в помещениях очень низкая относительная влажность воздуха, сейчас то АС ясное дело особо воду не сосет, а ты подожди лета и дождливой теплой погоды там увидишь что будет

D.k.> Читал, дискуссии были бурные на эту тему, только вот к каким выводам пришли так и не понял)) на сколько критичен переход при 32.3 с ?

Не знаю насколько критичен, но точно не желателен.

D.k.> Тогда уж лучше полноценный АНДДМ делать, какое там соотношение НА и меди?

При растворении любого кол-ва металлической меди в расплаве нитрата аммония образуется сплав Аммония Нитрата и Диаммиаката Динитрата меди - АНДДМ. Мне в свое время показалось оптимально ок 15гр на 100гр АС. Но в зависимости от целей количество меди может варьироваться от 5 до 16гр на 100гр ас. Тут в зависимости от того что ты хочешь получить. Больше меди - больше активность, выше прочность, выше плотность, ниже гигроскопичность - меньше меди - выше УИ.

D.k.> Зеленое? а если еще ПВХ добавить то "зеленость" свечения увеличится?

Да, факел зеленоватый. Насчет зелености с ПВХ не знаю, в присутствии хлора медь дает синий или голубой, но температура должна быть достаточно низкой - алюминий скорее всего не даст цвету проявиться.

GENESIS> А какая разница какой размер двигателя УИ он и есть УИ, если тебе он не особо важен то нитрат натрия не помешает - если важен, то помешает.

Важен, но не очень сильно . Я бы вообще НК добавил, но тот еще сильней УИ снижает, да и плотность у НН выше.

GENESIS> нужны практические испытания, там и будет видно увеличит ли нитрат натрия скорость горения или нет.
Будет время- поэкспериментирую с добавлением НН и НК.

GENESIS> а ты подожди лета и дождливой теплой погоды там увидишь что будет
Неужели все так плохо? Может туда серы добавить для снижения гигроскопичности?))

GENESIS>Да, факел зеленоватый. Насчет зелености с ПВХ не знаю, в присутствии хлора медь дает синий или голубой, но температура должна быть достаточно низкой - алюминий скорее всего не даст цвету проявиться.

Всегда интересовал вопрос добавок в топливо для окраски пламени. Кроме АНДДМ: Натрий- желтый, Медь с хлором- синий, Соединения бария- зеленый, какие еще могут быть варианты? соединения лития и стронция годятся для окраски пламени в красный?

D.k.> Всегда интересовал вопрос добавок в топливо для окраски пламени. Кроме АНДДМ: Натрий- желтый, Медь с хлором- синий, Соединения бария- зеленый, какие еще могут быть варианты? соединения лития и стронция годятся для окраски пламени в красный?

Тут очень много нюансов, медь даст синий только если температура пламени не высокая и в выхлопе будет свободный хлорид меди. Если температура будет выше 1000градусов цельсия - то будет голубой. Стронций и литий дают соответственно красный и розовый, но надо учитывать что в факеле РДТТ на режиме светимость ионов резко снижается.

GENESIS> в факеле РДТТ на режиме светимость ионов резко снижается.

Это откуда информация? Почему вдруг ионы перестают светить?

GENESIS>> в факеле РДТТ на режиме светимость ионов резко снижается.
Serge77> Это откуда информация? Почему вдруг ионы перестают светить?

А где я написал что перестают? Я написал, что яркость снижается - информация из личных наблюдений - при горении без давления яркость факела у меня была в неск раз больше, чем под давлением на режиме. И я пробовал делать ракеты с цветными факелами - получалось, но не так колоритно как при горении тех же топлив без давления.

GENESIS> информация из личных наблюдений

Последовательно - работа на режиме и догорание. А учитывая, что массовый расход топлива во время работы на режиме в десятки раз больше, чем при догорании не трудно сделать выводы о разности светоиспускания.

GENESIS> По нулевому кислородному балансу силикона вроде как надо 22% ...
Ты постоянно пытаешься делать расчет на нулевой КБ для топлив. Почитай любую монографию...

GENESIS> при горении без давления яркость факела у меня была в неск раз больше, чем под давлением на режиме

О, это звучит нормально. Это все видели.
А первоначальная фраза просто несколько странно звучала.

Azot> Ты постоянно пытаешься делать расчет на нулевой КБ для топлив. Почитай любую монографию...

Монографии читал. Я делаю не совсем нулевой, а слабоотрицательный КБ, на всякий случай, что бы не промахнуться. По поводу того, почему я так делаю уже писал. Во первых так как сопло у меня разгарающееся - эрозионная активность продуктов сгорания меня волнует мало - когда делал моторы с обычным соплом или торцевики, с целью снижения эрозионности продуктов сгорания КБ делал более отрицательным. Во вторых плотность орг. составляющего топлива всегда меньше плотности окислителя, по тому чем больше окислителя и меньше органики, тем выше плотность топлива, показатель согласись не маловажный. В третьих я писал и раньше - повторюсь сейчас работаю как все видят с топливами не содержащими металлов, потому и КБ близок к нулю, так как по всем известным мне данным для не металлизированных порохов, трт, вв, чъе энерговыделение основано на окислнеии кислородом - работоспособность максимальна как раз при нулевом кислородном балансе. Если у тебя есть информация где говорится о ином - жду ее. С металлами все сложнее, восстановление H2O до H2 и CO2 до CO, а иногда и частично до C энергетически как правило весьма эффективно - но это с металлами.
Промышленные же варианты ТРТ и порохов не содержащих металлов зачастую имеют отрицательный кислородный баланс ввиду технологических - повышенная прочность, возможность переработки литьем и эксплутационных требований - для ТРТ это меньшая эрозионность продуктов сгорания по отношению к стенкам КС и критике сопла, для порохов меньший разгар ствола орудия. Почитай насколько пироксилиново - нитроглицериновый порох с энергетикой более 5МДж/кг эффективней низкотемпературных пироксилиново-коллоксилиновых порохов с энергетикой ок 3МДж/кг, зато последнии дают заметно меньший разгар, поэтому их применение экономически зачастую более оправдано.

GENESIS, твои рассуждения в общем верные, но далеко не полные. И самое главное - нигде не видно УИ. Эрозионность, работоспособность, эффективность порохов - это всё интересно в качестве предмета для разговора, но всё-таки у топлив есть свой главный параметр, а ты про него ничего не пишешь. Ты считал состав с максимальным УИ или с максимальным плотностным УИ, раз тебе плотность так важна?

Serge77> Ты считал состав с максимальным УИ или с максимальным плотностным УИ, раз тебе плотность так важна?

С максимальным УИ. Просто так получается что состав с максимальным УИ, имеет и максимальный плотностной УИ. Чуть позже приведу примеры.

GENESIS> Просто так получается что состав с максимальным УИ, имеет и максимальный плотностной УИ.

Может это с хлоратом так, но вообще нет.

Serge77> Может это с хлоратом так, но вообще нет.

И с хлоратом и с остальными окислителями практически в обсалютном большинстве случаев это то же так. По этому что бы избежать дальнейших вопросов давай разберем детальней. Возьмем в качестве окислителей перхлорат аммония, нитрат аммония, перхлорат калия и хлорат натрия. В качестве горючего возьмем удобный для расчета типичный углеводород - полиэтилен. Плотность полиэтилена как известно значительно меньше плотности приведенных окислителей, по этому смотрим что из этого получается.
Для расчетов используется PROPEP - каждый может проверить.

Пример №1 ПХА/полиэтилен
а) нулевой кислородный баланс
-ПХА - 90,96%
-полиэтилен - 9,04%
М максимальный УИ = 251,4с, плотность 1,7628, плотностной УИ = 443,16с
б) отрицательный кислородный баланс (окисление полиэтилена до СО и Н2О)
-ПХА - 87%
-полиэтилен - 13%
Максимальный УИ = 244,9с, плотность 1,6921, плотностной УИ = 414,39с
в) еще более отрицательный кислородный баланс
-ПХА - 80
-полиэтилен - 20
Максимальный УИ = 220,8с, плотность 1,5801, плотностной УИ = 348,88с

Пример №2 нитрат аммония/полиэтилен
а) нулевой кислородный баланс
-нитрат аммония - 94,48%
-полиэтилен - 5,525%
максимальный УИ = 229,2с, плотность 1,6414, плотностной УИ = 376,2с
б) отрицательный кислородный баланс (окисление полиэтилена до СО и Н2О)
-нитрат аммония - 91,95%
-полиэтилен - 8,05%
максимальный УИ = 222,4с, плотность 1,6059, плотностной УИ = 357,15с
в) более отрицательный КБ
-нитрат аммония - 80%
-полиэтилен - 20%
максимальный УИ = 194с, плотность 1,4572, плотностной УИ = 282,69с

Пример №3 ПХК/полиэтилен
а) нулевой кислородный баланс
-ПХК - 88,18%
-полиэтилен - 11,82%
максимальный УИ = 206,2с, плотность 2,077, плотностной УИ = 428,27с
б) окисление до СО и Н2О
-ПХК - 83,28%
-полиэтилен - 16,72%
максимальный УИ = 200,6с, плотность 1,9362, плотностной УИ = 388,4с
в) сильноотрицательный КБ (к примеру для переработки литьем)
-ПХК - 75%
-полиэтилен - 25%
максимальный УИ = 184,4с, плотность 1,7372, плотностной УИ = 320,34с

Пример №4 Натрия хлорат/полиэтилен
а) нулевой кислородный баланс
-натрия хлорат - 88,37%
-полиэтилен - 11,63%
максимальный УИ = 205,3с, плотность 2,0644, плотностной УИ = 423,82с
б) окисление полиэтилена до СО и Н2О
-натрия хлорат - 83,52%
-полиэтилен - 16,48%
Максимальный УИ = 200с, плотность 1,9274, плотностной УИ = 385,48с
в)сильноотрицательный КБ
-натрия хлорат - 75%
-полиэтилен - 25%
максимальный УИ = 186,3с, плотность 1,7262, плотностной УИ = 321,59с

Ясно видно, что все выше приведенные окислители с типичным углеводородом в качестве горючего дают максимальный удельный импульс при нулевом кислородном балансе, и так как при этом в смеси содержится максимальное количество окислителя, плотность которого естественно выше плотности органического связующего, то система с КБ = 0 имеет одновременно и максимальную плотность - максимальный плотностной (или объемный) удельный импульс. Похожие результаты будут получены и при применении иных типичных углеводородных связующих.

Ты неправильно считаешь максимальный УИ. Нужно варьировать соотношение компонентов с шагом скажем 1% и в полученных результатах смотреть, какой состав даёт максимальный УИ, а какой - максимальный плотностной УИ.

Serge77> Ты неправильно считаешь максимальный УИ. Нужно варьировать соотношение компонентов с шагом скажем 1% и в полученных результатах смотреть, какой состав даёт максимальный УИ, а какой - максимальный плотностной УИ.

Как это не правильно? - все правильно. Приведи примеры опровергающие, что смеси приведенных выше окислителей с приведенным выше горючим имеют максимальный плотностной УИ при не околонулевом КБ. Я подтвердил свои утверждения расчетами - подтверди и ты.

GENESIS> Пример №1 ПХА/полиэтилен
GENESIS> а) нулевой кислородный баланс
GENESIS> -ПХА - 90,96%
GENESIS> -полиэтилен - 9,04%
GENESIS> М максимальный УИ = 251,4с, плотность 1,7628, плотностной УИ = 443,16с

Что значит здесь термин "максимальный УИ" ? Максимальный в каком ряду? Или между чем и чем?

Serge77> Что значит здесь термин "максимальный УИ" ? Максимальный в каком ряду? Или между чем и чем?

Это не термин, это УИ выданый программой пропеп для данной смеси. Максимальный - просто имеется ввиду с идеальным соплом.

GENESIS> Это не термин, это УИ выданый программой пропеп для данной смеси. Максимальный - просто имеется ввиду с идеальным соплом.

Ну вот, а на самом деле максимальный - это другое, я написал, как искать.

Serge77> Ну вот, а на самом деле максимальный - это другое, я написал, как искать.

Приведи пример.

GENESIS> Как это не правильно? - все правильно.

Если полиэтилена взять 1.045 (по отношению к смеси с нулевым балансом) = 9.45%, то незамороженный УИ будет 252.0 вместо 251.4.
А при 1.135 полиэтилена получится опять 251.4.

Если же смотреть на замороженный, а в маленьких движках лучше смотреть именно на него, и полиэтилена положить аж в 1.6 раза больше, то импульс получится одинаковый (240.5).
А если 1.26, то максимальный — 243.9.

GENESIS> Максимальный - просто имеется ввиду с идеальным соплом.

Нет.

GENESIS> Это не термин, это УИ выданый программой пропеп для данной смеси.

Возьми в пропепе 1 кг ПХА и 95 граммов полиэтилена.
И потом с шагом 1 грамм прибавляй и считай.

Ну и смотри больше на замороженный УИ.

Что такое "замороженный" и почему "нет" — это в книжках.