Ракетные топлива завтрашнего дня (1/3) [Форумы Balancer.Ru]

KBOB #25.08.2003 08:44

KBOB

опытный

★

После того как ученые синтезировали катион тетрафтораммония NF₄⁺ в котором атомы фтора несут положительный заряд, а затем катион пента-азота N₅⁺, следующим шагом видимо будет получение новой формы азота N₅⁺N₅^- которая должна быть стабильным кристаллическим в-вом! Это соединение содержит в себе в два раза больше энергии чем гидразин!

New rocket fuel

CaRRibeaN #25.08.2003 13:26

CaRRibeaN

координатор

☆

Это уже обсуждалось в принципе, и тут ошибочка - теоретическое топливо - это азидопентазол N5+N3-.

Wyvern #25.08.2003 13:43

Wyvern

аксакал

☆
админ. бан

CaRRibeaN, 25.08.2003 12:26:16:
Это уже обсуждалось в принципе, и тут ошибочка - теоретическое топливо - это азидопентазол N5+N3-.

"ХИМИЯ" в принципе уже "скончалась" - лучше, чем LOX-керосин, LOX-Н2 и LOX-метан уже и не надо. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ преимущества перечисленных пар явно превышают весьма малые, энергетические преимущества новых топливных пар. От хим.топлива сейчас тербуется что бы оно было 1) дешевым и доступным 2) относительно безопасным, 3) конструкторы имели ОПЫТ работы с ним. А добавка там 200-300м\сек за счет потенциальной нестабильности, ядовитости или даже, просто технологической новизны - так оно нам надо?

Ник

KBOB #26.08.2003 04:58

KBOB

опытный

★

Это уже обсуждалось в принципе

Дайте ссылку если не трудно.

тут ошибочка - теоретическое топливо - это азидопентазол N5+N3-.

Эксперимент показал, что в-во не устойчиво, все попытки получения оканчивались взрывами.
http://pubs.acs.org/cen/topstory/8033/prin.../8033notw1.html

лучше, чем LOX-керосин, LOX-Н2 и LOX-метан уже и не надо. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ преимущества перечисленных пар явно превышают весьма малые, энергетические преимущества новых топливных пар

Кому не надо, тот и не занимается исследованиями. А тот кому надо - занимается.

"ХИМИЯ" в принципе уже "скончалась"

Заявление начала 60-х годов.

Это сообщение редактировалось 26.08.2003 в 05:13

Streamflow #26.08.2003 12:01

Streamflow

опытный

☆

1. Есть такие исследования, которые могут дать результат, а есть такие, которые никогда и ничего, кроме растраты ресурсов дать не могут (это утверждение относится только к технологическим, а не к фундаментальным исследованиям, результаты которых нельзя предсказать в принципе).

2. Что в химии ракетных топлив изменилось с начала 60-х годов?

Alek #30.08.2003 13:15

Alek

опытный

Могу сообщить по секрету!

перспективным топрливом будущего в определенных кругах называют "Полимеризованный водород". Это условное название. Короче это композитное топливо - водород связывается в углеводородном полимере. Представляет из себя желе, но достаточно плотное. Хранится в холодильнике, или дюаре. Предпологается к использованию в гибридных двигателях в паре с жидким кислородом, или закисью азота, или какой другой дрянью

По энергетическим хорактеристикам близок к жидкому водороду но имеет преимущества. Например большую плотность, большую температуру кипения (точнее выпарения водорода

) ну и т.п.

Но! Только не надо кричать об этом на весь интернет! Особенно буржуйский! А то я не знаю запатентована эта штука или еще нет. И я вам вообще ничего не говорил Тссс!!! B)

Bell #30.08.2003 17:08

Bell

аксакал

★★☆

У такой системы будет мизерная емкость водорода, я думаю около 1-2% по массе. Не резон, от такой "присадки" к обычному углеводородному топливу толку мало.
Тем более не будет характеристик, близки к водороду

p.s. Молодец, тоже - по секрету всему свету...

Bell #30.08.2003 17:56

Bell

аксакал

★★☆

Учите органическую химию!

Растворение газа в жидкости здесь никаким боком не подходит, тут имеется ввиде нечто вроде кластеров, как превдохимические соединения инертных газов. Соотношение С/Н будет от 5/1 до 7/1 - ПО ЧИСЛУ АТОМОВ. А по массе - 1-2%.

Bell #30.08.2003 18:10

Bell

аксакал

★★☆

Теперь

Еще вопрос будет ли это топливо в виде желе при соотв. температуре? Я вот думаю - встанет колом и каюк.

Это же углеводороды!
Короче, хотят скрестить ежа с ужом!

p.s. Один из способов сохранить тайну: доказать, что это - маразм

Это сообщение редактировалось 30.08.2003 в 22:50

Streamflow #31.08.2003 12:48

Streamflow

опытный

☆

Alek, 30.08.2003 12:15:32:
Могу сообщить по секрету! перспективным топливом будущего в определенных кругах называют "Полимеризованный водород". Это условное название.

Жидкий "Полимеризованный водород" я знаю. Обычно его называют "Керосин"

avmich #31.08.2003 16:59

avmich

координатор

http://sbir.grc.nasa.gov/launch/GELLED.htm

Bell #31.08.2003 17:10

Bell

аксакал

★★☆

Не так давно в НК сообщало об испытаниях гибридного двигателя на кислороде и парафине http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/content...rs/242/21.shtml

В перспективе такая концепция даст двигатель с параметрами ЖРД на кислороде и керосине, а за счет большей плотности высокомолекулярных парафинов может быть получена большая тяга. Если же добавить мелкодисперсный алюминий (например), то можно в принципе получить фантастические тягу и УИ.

Это более реально, чем какой-то "Полимеризованый водород"

2avmich> Недочитал еще, но уже непонятно как этот гель перекачивать в камеру сгорания?

Bell #31.08.2003 17:26

Bell

аксакал

★★☆

Не понял, откуда у них такая удельная тяга - до 450 с :blink:

И вообще это не совсем то. Идея была имхо про кластерные надмолекулярные соединения. Ну добавили метан, ну сжали, а температура-то хранения какая? Почти та же.

Alek #31.08.2003 18:01

Alek

опытный

Bell, 30.08.2003 16:56:38:
У такой системы будет мизерная емкость водорода, я думаю около 1-2% по массе.

Да нет же! До 70% водорода в зависимости от связующего. Речь не идет о химическом соединении а об аналоге губки для воды. Естественно что такое топливо будет несколько хуже чем просто жидкий водород, но это компесируется преимуществами технологичности работы с ним. Ну например не нужен сложный криогенный водородный бак. Увеличевается "долгохранимость", уменьшается вероятность утечки и т.п.

Bell #31.08.2003 18:42

Bell

аксакал

★★☆

Alek, 31.08.2003 17:01:23:
Да нет же! До 70% водорода в зависимости от связующего. Речь не идет о химическом соединении а об аналоге губки для воды. Естественно что такое топливо будет несколько хуже чем просто жидкий водород, но это компесируется преимуществами технологичности работы с ним. Ну например не нужен сложный криогенный водородный бак. Увеличевается "долгохранимость", уменьшается вероятность утечки и т.п.

Ясно, такая коллоидная система. Ну так для этого надо получить губчатую структуру с размером ячейки сравнимым с размером молекулы водорода (или вы уже на радикалах хотите летать?

)

Если в металлах водород распределяется имхо в промежутках кубической решетки (плотной), то у полимеров она намного более рыхлая (поэтому, например, парафины легче воды, хотя молекулярная масса намного больше). А чем более мелкоячеистую структуру мы пытаемся созлать тем ближе приближаемся к ... антрациту. Для непосвященных - он твердый. Водорода (связанного) в нем совсем нет, кстати. Плотнее кристаллическая решетка только у алмаза.

Т.о. задержать и на надмолекулярном уровне связать молекулярный водород в полимерных структурах вряд ли возможно. См. выше, там говорится о метане - никаких полимеров.

Bell #01.09.2003 16:30

Bell

аксакал

★★☆

И не вводите себя в заблуждение понятиями, в данном случае неприменимыми. Какое-такое "связующее" для молекул водорода? И "губка с водой" здесь рядом не лежала! Нельзя измерять молекулярный мир мерками макромира. Типичная обывательская ошибка.
Не в обиду

KBOB #02.09.2003 05:03

KBOB

опытный

★

Есть молекулы имеющие внутреннюю полость, например молекулы фуллуренов.

На рисунке молекула C₆₀ в разрезе, в централной полости диаметром 3,6А находится молекула гелия.
Химическая формула такого соединения записывается так He

C₆₀ (это не адрес email !!!).

Подробности синтеза можно читать тут:
http://gaus90.chem.yale.edu/window.html

Так вот, получено соединения H₂@C₆₀.
http://pubs.acs.org/cgi-bin/jcen?jacsat/12.../ja0354162.html

А возможно существуют соединения nH₂@C_m,
где массовая доля водорода составляет n/(n+12m)

KBOB #02.09.2003 05:13

KBOB

опытный

★

Возможно синтезировать молекулы в виде мешка (как на рисунке)

И затем поместить туда молекулу водорода. Поскольку горловина слишком узкая для свободного прохождения молекул водорода. Процесс поглощения/высвобождения идет при высокой 700C температуре. Его направление зависит от внешнего давления водорода.

Alek #02.09.2003 19:56

Alek

опытный

Да кстате упомяну о главном недостатке "полимеризованного водорода" - более высокая цена чем у водорода жидкого. В настоящий момент примерно раз в 10!

Но головастые товарищи говорят что при промышленном производстве будет дороже всего раза в 1,5 ну может быть в два

Bell #02.09.2003 20:56

Bell

аксакал

★★☆

ПОТОКУ

ДЛЯ ТЕХ КТО ЕЩЕ В ТАНКЕ!
ПОСМОТРИТЕ ТЕПЕРЬ НА ВЕШЕПРИВЕДЕННЫЕ СТРУКТУРНЫЕ ФОРМУЛЫ, ВСПОМНИТЕ КУРС ОРГ. ХИМИИ ЗА 10 (ДЕСЯТЫЙ) КЛАСС И ПРОСЧИТАЙТЕ СОДЕРЖАНИЕ ВОДОРОДА, ОТНОСИТЕЛЬНО УГЛЕРОДА! Для особо одаренных поясню, что в КАЖДОМ пересечении 1 (целый) атом углерода. А в центре сферы 1 молекула водорода - ВСЕГО ОДНА!

НУ И!? Даже хуже получилось! Как же так? Ай-ай-ай...

А Я ВАМ О ЧЕМ ТРИ РАЗА ПИСАЛ? Извесны такие соединения, только я не стал вас нагружать их описанием, сразу ответ дал.
Короче, читайте внимательно мои посты выше.

И как бы кому-то не пришлось есть без кетчупа распечатку этого топика

Bell #02.09.2003 21:23

Bell

аксакал

★★☆

Даже при всем моем уважении к модераторам массовая доля молекулярного водорода (из-за которого вся канитель) всего 0,2% !!!!!
Боже, как я ошибся! В 10 раз! В минус...

Это сообщение редактировалось 02.09.2003 в 22:48

Бродяга #02.09.2003 22:50

Бродяга

опытный

★
админ. бан

Ну вы "типа все офигенно умные" (кроме Alek-а), вы что не слышали про комплексные соединения, про водородную связь? Возможно при низких температурах молекулы водорода "прилипают" к молекулам углеводородов. Они же "прилипают" в жидком и твёрдом состоянии водорода.

А вот что дорого - да, бороводороды тоже были отвергнуты по этой причине, насколько я знаю.

Wyvern #02.09.2003 23:11

Wyvern

аксакал

☆
админ. бан

Бродяга, 02.09.2003 21:50:24:
А вот что дорого - да, бороводороды тоже были отвергнуты по этой причине, насколько я знаю.

БОРОВОДОРОДЫ (а именно карбораны, как основа для РДТТ)во-1х не были "отвергнуты" - это на сегодня , самое перспективное направление исследований. Во-2х дороговизна ТОПЛИВА - фигня, на нее никто не смотрит, конструкция все равно намного дороже.
А вот ЖИДКИЕ бороводороды "не пошли" по причине САМОВОСПЛАМЕНЯЕМОСТИ на воздухе(!) и крайней ЯДОВИТОСТИ

НИК
P.S. Кстати, присадки алюминия в Гибридный РД (в отличии от РДТТ) не повышает, а иногда и снижает Иу.

Streamflow #02.09.2003 23:51

Streamflow

опытный

☆

Bell, 02.09.2003 19:56:37:
ПОТОКУ

ДЛЯ ТЕХ КТО ЕЩЕ В ТАНКЕ!
ПОСМОТРИТЕ ТЕПЕРЬ НА ВЕШЕПРИВЕДЕННЫЕ СТРУКТУРНЫЕ ФОРМУЛЫ, ВСПОМНИТЕ КУРС ОРГ. ХИМИИ ЗА 10 (ДЕСЯТЫЙ) КЛАСС И ПРОСЧИТАЙТЕ СОДЕРЖАНИЕ ВОДОРОДА, ОТНОСИТЕЛЬНО УГЛЕРОДА! Для особо одаренных поясню, что в КАЖДОМ пересечении 1 (целый) атом углерода. А в центре сферы 1 молекула водорода - ВСЕГО ОДНА!

Так я даже вмешиваться не стал. Пусть мужики развлекаются. Структуры то красивые, может на что и сгодятся. Но керосин как горючее получше будет

Streamflow #03.09.2003 00:02

Streamflow

опытный

☆

Wyvern, 02.09.2003 22:11:41:
Во-2х дороговизна ТОПЛИВА - фигня, на нее никто не смотрит, конструкция все равно намного дороже.

По причине дороговизны топлива закрыто направление по сверхзвуковым пассажирским самолетам. Если космонавтика по эксплуатационным свойствам будет приближаться к авиации (а иначе она так и останется игрушкой или свернется совсем), то в ней (в космонавтике) не должны использоваться экзотические и сверхдорогие виды топлива. При выведении на орбиту 10 ⁴ тонн грузов в год потребуется не меньше 3x10 ⁴ тонн горючего и минимум 1.5x10 ⁴ тонн окислителя.