Пропелант: Разлика между версии
Изтрито е съдържание Добавено е съдържание
още текст, меп, категория |
още инфо, предимно преведено от англоезичната статия |
||
Ред 2:
В техническия език думата обикновено се използва за обозначаване на реактивния материал, използван в ракетни двигатели. Често се използва погрешният термин „гориво“; всъщност пропелантът най-често или съдържа не само [[гориво]], но и [[окислител]] (в химически двигатели), или не е горлив (в йонни двигатели), или претърпява реакция на химически разпад, а не на горене (повечето монопропелантни двигатели).
== Въведение ==
Химическите ракети, които са най-често използвани, действат чрез осъществяване на химическа реакция в пропеланта, използван в тях. Реакцията води до получаване на нажежени [[газ]]ове, които се разширяват и излизат с висока скорост от [[сопло]]. Това създава реактивна сила, насочена в посока, обратна на тази на излизащия газ, и равна на масата на газа, умножена по скоростта, с която той излиза от соплото. Тази сила е следствие от Третия закон на [[Исак Нютон|Нютон]], и не се дължи на взаимодействие на излизащите газове с [[въздух]]а около ракетата. По тази причина ракетните двигатели действат и в безвъздушно пространство. (Всъщност, там те действат още по-добре, тъй като не се налага да преодоляват съпротивлението на въздуха и налягането му върху отвора на соплото.)
Максималната скорост, която може да постигне една ракета (при липса на други външни сили) е функция от [[съотношение на масата|съотношението на масата]] й и [[скорост]]та на излизащите газове. Връзката се описва с т.нар. [[ракетно уравнение]]: <math>V_f = V_e \ln(M_0/M_f)</math>. Съотношението на масата показва каква част от масата на ракетата в момента на потеглянето й е пропелант. При типичната [[едностепенна ракета]] пропелантът е около 90% от масата: това дава съотношение на масата от 1 / (1 - 0.9) = 10. Скоростта на излизащите газове често бива наричана [[специфичен импулс]].
== Класификация по брой компоненти ==
Line 17 ⟶ 23:
=== Бипропеланти ===
Състоят се от два компонента (като правило гориво и окислител,
==== Популярни бипропеланти ====
Line 34 ⟶ 40:
Пропеланти с повече от три компонента се използват в ракетната техника рядко. Като правило става дума за твърд пропелант, който е смес на повече от три компонента.
== Химически пропеланти ==
Класифицирани са според агрегатното състояние на пропеланта преди началото на химическата реакция.
Line 42 ⟶ 48:
Обикновено представлява фина смес от прахообразни гориво и окислител. Често към сместа се добавят допълнителни вещества, с цел катализиране или регулиране на процеса на горене, свързване на праха в плътна материя.
Двигателите, които работят с твърд пропелант, като правило могат да бъдат стартирани само веднъж - процесът на горене няма как да бъде спрян, и след това започнат отново. Това ограничава използването на твърд пропелант до двигатели за еднократно запалване, най-вече степени на ракети-носители и двигатели за извеждане на космически кораб от орбита. Също, такива двигатели обикновено имат по-нисък специфичен импулс, и са по-тежки (тъй като цялата камера на двигателя трябва да е способна да издържи високото налягане при горенето), но развиват мощност, която течногоривните двигатели трудно постигат.
==== Популярни твърди пропеланти ====
* [[барут|черен, или димен барут]] - използва се във фойерверки и ракетни модели
* пропелантът за първата степен на [[Ариана 5]] - [[калиев перхлорат]] като окислител, [[алуминий|алуминиев прах]] като гориво и [[полибутадиен]] като горивно и свързващо вещество.
* пропелантът за първата степен на [[космическа совалка|космическата совалка]], сроден по химически състав на този в първата степен на Ариана 5.
=== Течен пропелант ===
Line 69 ⟶ 76:
* смесването на гориво и окислител е по-бавно: процесът на горене е труден за контролиране, и доста окислител остава неизгорял (това понижава [[специфичен импулс|специфичния импулс]], и оттам ефективността на двигателя)
* размерът на изходното сопло проявява тенденция да се разширява с работата на двигателя, а това влошава параметрите му и засилва проблема с неизгорелия окислител
== Инертни пропеланти ==
Някои ракетни двигатели получават енергията си от не-химическа реакция на пропеланта, или дори от външен източник:
* [[Водна ракета|водните]] и сродните им ракети черпят енергия от газ под налягане
* [[Йонен двигател|йонните]] и сродните им двигатели използват електрическа енергия, за да ускорят пропеланта чрез електростатично или електромагнитно поле
* термалните двигатели ([[Слънчева термална ракета|слънчеви]] и [[Ядрена термална ракета|ядрени]]) загряват силно пропеланта с топлина от съответния източник
*
[[Категория: Ракетни горива]]
Line 74 ⟶ 90:
[[be:Ракетнае паліва]]
[[de:Raketentreibstoff]]
[[en:Rocket propellant]]
[[ko:로켓 연료]]
[[lv:Raķešdegviela]]
| |||