Сумішові ракетні тверді палива

У США розроблено дешеве та екологічно чисте СРТТ для двигунів великих космічних прискорювачів, в якому як основні компоненти використовуються нітрат амонію, гексоген, октоген і сполучна на основі полігліцедилазиду, пластифікованого нітроефірами [19].

У ФГУП "Союз" створено екологічно чисте СРТТ "Центр", несприятливі властивості якого, зокрема, фазова нестабільність аміачної селітри, усунуті за рахунок введення в кристали модифікуючої добавки. У ньому використовується активне сполучне з температурою кристалізації мінус 50 С на основі евтектичної суміші з нітроефірами. Використання аміачної селітри та бутадієн-нітрильного каучуку знижує вартість палива.

Однак застосування аміачної селітри замість ПХА помітно знижує енергетику СРТТ, обмежує його використання у виробах, де значення одиничного імпульсу відіграє вирішальну роль. Крім того, застосування нітрату амонію обмежується його підвищеною гігроскопічністю.

Розроблені екологічно чисті палива знаходять застосування як зарядів для метеорологічних ракет, газодинамічних бурових апаратах, порохових акумуляторах тиску.

Нині дедалі більше ракет-носіїв, застосовуваних для запуску різного типу супутників, використовують як прискорювачів РДТТ. Так, наприклад, в ракеті «Титан-3С» (США) для старту крім основних рідинних ракетних двигунів (ЖРД) використовуються як прискорювачі два потужні РДТТ діаметром 3 м і довжиною 25,8 м, що розвивають тягу в порожнечі до 540·10 4 н за часу роботи 110 с. Застосування дозволило збільшити масу навантаження, виведеної на орбіту, до 11,4 тонн. Стартова вага ракети становить 700 тонн.

Потужні прискорювачі, що працюють на СРТТ із масою заряду від 100 до 200 тонн, стализастосовуватися для запуску французьких ракет "Аріан-2" та "Аріан-4", що служать для виведення на орбіту штучних супутників Землі.

Фірмами IIS (США) і SEP (Франція) розроблено вдосконалений варіант такого типу двигуна, що забезпечує при середньому тиску в камері 33,9 10 5 Па питомий імпульс тяги 2970 кн·с/кг.

Заряд міцно скріплений з корпусом двигуна та має канал, що не доходить до переднього днища корпусу. Така конструкція дозволяє підвищити коефіцієнт об'ємного заповнення до 0,92 та забезпечити досить невелику площу поверхні горіння. Заряд виготовляється з високоімпульсного твердого палива на основі ПХА та полібутадієнового каучуку (10%), алюмінію (20%) та октогену (12%).

Ефективним напрямом конверсії багатьох заводів з виробництва СРТТ є виготовлення на їх основі стартових прискорювачів для потужних ракет-носіїв та космічних кораблів, що виводять на орбіту різні КА. Прискорювачі мають дуже велику масу (від 150 до 400 тонн), їх виготовлення забезпечує завантаження заводів із виробництва СРТТ у мирний час. Зазвичай два таких прискорювачі закріплюються з обох боків основного корпусу ракети та забезпечують її підйом, а після вироблення палива відокремлюються від ракети за допомогою спеціальних РДТТ скидання і падають на землю.

Типовий стартовий РДТТ має п'ять-шість взаємозамінних секцій, що збираються одна над одною і утворюють загальний корпус двигуна [19].

Схема стартового двигуна до ракети-носія «Титан-3С», з допомогою якого виводяться на орбіту різні супутники США, наведено малюнку 50.

палива

Вона складається з п'яти секцій діаметром 3,0 м та довжиною 3,0 м. Маса кожної секції становить 33,0 тонни. Заряд міцно скріплений з корпусом кожної секції та виготовляється із СРТТ, що містить ПХА,алюміній та сполучна на основі полібутадієну, метакрилової кислоти та акрилонітрилу. Таке СРТТ при тиску в камері 6,0-6,2 МПа забезпечує питомий імпульс тяги 2480. Корпус зварного двигуна (з мостової сталі). На внутрішню поверхню наноситься теплозахисне покриття із синтетичного каучуку із кремнієвим наповнювачем.

У США розроблено дешеву та екологічно чисту СРТТ для двигунів великих космічних прискорювачів, в якому як основні...