Нетоксичное долгохранимое топливо.

Автор pkl, 26.05.2023 13:10:56

« назад - далее »

Prokrust и 2 гостей просматривают эту тему.

Какая топливная пара наилучшая для ЖРД ракет-носителей и космических аппаратов по совокупности характеристик/у каждого по два голоса/?

Кислород - водород
20 (26%)
Кислород - сжиженный природный газ либо метан
45 (58.4%)
Кислород - керосин
10 (13%)
Кислород - синтин, омар, боктан, децилин либо иной синтетический жидкий углеводород
8 (10.4%)
Перекись водорода - циклопропан
2 (2.6%)
Перекись водорода - гидрид бериллия либо гидрид иного металла
1 (1.3%)
Перекись водорода - пентаборан либо иное бороводородное соединение
1 (1.3%)
Перекись водорода - керосин
8 (10.4%)
Закись азота - циклопропан
1 (1.3%)
Закись азота - пропан
7 (9.1%)
Закись азота - смесь этана с этиленом
4 (5.2%)
Закись азота - диметиловый эфир
0 (0%)
Водный раствор солей аммония /перхлорат аммония, нитрат аммония, АДНА и т.п./ - жидкие углеводороды
2 (2.6%)
Водный раствор солей аммония /перхлорат аммония, нитрат аммония, АДНА и т.п./ - этиловый спирт
0 (0%)
Четырёхокись азота - гидразин и его производные /НДМГ, ММГ и тп./
14 (18.2%)
Четырёхокись азота - керосин
0 (0%)
Фтор - водород
3 (3.9%)
Фтор - аммиак
1 (1.3%)
Диоксид фтора - пентаборан
1 (1.3%)
Пентафторид хлора - пентаборан
1 (1.3%)
Озон - водород
2 (2.6%)
Смесь озона и фтора - водород
2 (2.6%)
Смесь озона и кислорода - водород
2 (2.6%)
Закись азота - аммиак
2 (2.6%)

Проголосовало пользователей: 77

Prokrust

Цитата: SONY от 08.02.2025 07:16:27
Цитата: Prokrust от 07.02.2025 20:14:01И таки да - перекись и закись перед сжиганием в камере необходимо разложить. Как я понимаю, эта задача для чистой перекиси и закиси как окислителей для ракетного движка в несколько тонн тяги еще не решена.
Нет, не нужно их разлагать перед сжиганием.
Их разлагают чтобы за счёт тепла разложения получить зажигание. Но если зажигание у нас осуществляется каким-то другим способом - можно и так впрыскивать. Они просто от нагрева в камере сгорания прекрасно разлагаются.
Конечно разлагаются. Вот только слишком хорошо разлагаются, кому-то удалось их использовать не взорвав камеру сгорания? Та же проблема с ацетиленом (ацетиленовые горелки дают надежду на решение).
Полагаю все эти проблемы решаемые, но серьезных движков пока нет.

pkl


Цитата: Machete от 19.01.2025 12:30:31
Цитата: Bell от 18.01.2025 23:22:18Мда, что тетраксид, что аммиак - те еще гадости...
Тетраоксид, как и гептил - 1 класс опасности, аммиак - 4 (малоопасные вещества).

Только гептил - 1 клас, тетраоксид - 3.
Вообще, исследовать солнечную систему автоматами - это примерно то же самое, что посылать робота вместо себя в фитнес, качаться.Зомби. Просто Зомби (с)
Многоразовость - это бяка (с) Дмитрий Инфан

pkl


Цитата: SONY от 22.01.2025 15:24:48
Цитата: telekast от 22.01.2025 12:16:37Бак/корпус аля термос, между его прочными стенками - слои ЭВТИ.
Отлично: давайте сделаем баки вдвое тяжелее за счёт двойных прочных стенок.
В общем, криогенное топливо - это тупик. Для РН ещё сойдёт, а для космической техники, которая летает годами...
Вообще, исследовать солнечную систему автоматами - это примерно то же самое, что посылать робота вместо себя в фитнес, качаться.Зомби. Просто Зомби (с)
Многоразовость - это бяка (с) Дмитрий Инфан

pkl


Цитата: telekast от 06.02.2025 18:20:16
Цитата: pkl от 06.02.2025 18:08:12
Цитата: telekast от 16.01.2025 18:31:03
Цитата: pkl от 16.01.2025 15:53:52Короче, просто привезти куда-нибудь на Луну или Марс бочки, аккуратно положить и чтобы они там месяцами и годами ждали - так не получится.
Почему не получится? Особенно на Луне. Там вакуум "бесплатный", окружил бочку несколькими слоями пленки аля ЭВТИ и все,готовый термос. Тут где-то писали, что просто белая краска излучает больше, чем поглощает. Вот и пленка с изнанки, к бочке, условно, черная, а снаружи белая.
Потому что тепло всё равно будет проникать - второе начало термодинамики, никуда от него не деться. Так можно хранить криогенные компоненты в течении часов, может, недель и первых месяцев, но точно не лет.

Тепло может проникать либо излучением, либо конвенкцией. Минимизация оных минимизирует теплообмен. Конвенкции в вакууме нет, излучение максимально гасим. Все.
Имху
Правильно, что написали имхо. Потому как тепло может проникать ещё за счёт теплопроводности, а у всех металлов теплопроводность очень высокая.
Вообще, исследовать солнечную систему автоматами - это примерно то же самое, что посылать робота вместо себя в фитнес, качаться.Зомби. Просто Зомби (с)
Многоразовость - это бяка (с) Дмитрий Инфан

vlad7308

это оценочное суждение

telekast

Цитата: pkl от 08.02.2025 13:59:52
Цитата: telekast от 06.02.2025 18:20:16
Цитата: pkl от 06.02.2025 18:08:12
Цитата: telekast от 16.01.2025 18:31:03
Цитата: pkl от 16.01.2025 15:53:52Короче, просто привезти куда-нибудь на Луну или Марс бочки, аккуратно положить и чтобы они там месяцами и годами ждали - так не получится.
Почему не получится? Особенно на Луне. Там вакуум "бесплатный", окружил бочку несколькими слоями пленки аля ЭВТИ и все,готовый термос. Тут где-то писали, что просто белая краска излучает больше, чем поглощает. Вот и пленка с изнанки, к бочке, условно, черная, а снаружи белая.
Потому что тепло всё равно будет проникать - второе начало термодинамики, никуда от него не деться. Так можно хранить криогенные компоненты в течении часов, может, недель и первых месяцев, но точно не лет.

Тепло может проникать либо излучением, либо конвенкцией. Минимизация оных минимизирует теплообмен. Конвенкции в вакууме нет, излучение максимально гасим. Все.
Имху
Правильно, что написали имхо. Потому как тепло может проникать ещё за счёт теплопроводности, а у всех металлов теплопроводность очень высокая.

Какая у вакуума теплопроводность? Вы о чем? :o
"Вызов" - это флаговтык!
Как тебе такое, "Джон Уик" ?! (с)
"Если крыло горит, значит оно ещё есть!"(с)SN29

SONY

Цитата: Prokrust от 08.02.2025 10:39:18Конечно разлагаются. Вот только слишком хорошо разлагаются, кому-то удалось их использовать не взорвав камеру сгорания?
Это удалось всем любителям автотюнинга, использующим системы впрыска закиси азота.

Владимир Шпирько

Цитата: Prokrust от 08.02.2025 10:25:06
Цитата: Владимир   Шпирько от 07.02.2025 22:00:28
Цитата: Prokrust от 06.02.2025 21:07:57Перекись воды - есть движки, на практике не используется в серьезных движках. То что есть - с неизменным закосом на Луну. И как я понял, 100% перекись не используется - слишком нагревается при разложении, катализатор не выдерживает. А вода - не лучшая добавка для УИ.
Вода? - на самом деле одна из лучших добавок. Можно напомнить, что в водородных движках выхлоп - чистая вода. И именно из-за низкого молекулярного веса воды и получается высокий УИ, даже трехатомная молекула с её показателем адиабаты не может это испортить.
Вода не добавляет энергии и таки съедает УИ.
Кстати, может разбавить перекись азотной кислотой? Слабый раствор азотной кислоты малоопасен. В результате при разложении перекиси из-за нагрева будет еще и распад азотной кислоты на диоксид азота, воду и кислород с поглощением энергии. Главное чтобы эту кислотность  выдержал катализатор. Неужели никто не экспериментировал с этой смесью? Напрашивается же.
2 Н2О2 ->2 Н2О + О2 +103кДж/моль.  Т.е разложение перекиси добавляет энергию поэтому 2 следствия. 1 на турбину идет парогаз при температуре около 300С. 2 если разложение началось то t растет и как следствие растет скорость разложения, как результат взрывное разложение...   103кДж конечно меньше чем 500кДж/моль для горения керосина в кислороде.  Но не так уж и много полученная вода отнимет энергии.  На мой взгляд  существенней, что в перекиси только 47% окислителя.

Prokrust

Цитата: Владимир   Шпирько от 09.02.2025 01:32:21
Цитата: Prokrust от 08.02.2025 10:25:062 Н2О2 ->2 Н2О + О2 +103кДж/моль.  Т.е разложение перекиси добавляет энергию поэтому 2 следствия. 1 на турбину идет парогаз при температуре около 300С. 2 если разложение началось то t растет и как следствие растет скорость разложения, как результат взрывное разложение...  103кДж конечно меньше чем 500кДж/моль для горения керосина в кислороде.  Но не так уж и много полученная вода отнимет энергии.  На мой взгляд  существенней, что в перекиси только 47% окислителя.
Свойства перекиси изменить нельзя. Она такая какая есть, можно только принять решение использовать ее или нет. А вот использовать ли чистую перекись или с водой или еще с чем - это уже наше решение. Добавить воду - самое простое решение, но не самое оптимальное. Однако оптимальное пока не нашли. Также и с закисью азота.
В этом плане амил - лучшая альтернатива. Хорошо хранится. Для Луны и Марса - отличное решение. Ну и если гептил так не нравится, так альтернатив хватает.

nmaxx

Цитата: Prokrust от 10.02.2025 08:35:43амил - лучшая альтернатива. Хорошо хранится.
Закись азота тоже отлично храниться.
Но безопаснее в обращении на порядок.

Для пилотируемых КК гораздо лучше.
И соответствует названию темы, в отличии от амила.
Аз есмь Трамп!

Владимир Шпирько

Цитата: Prokrust от 10.02.2025 08:35:43
Цитата: Владимир   Шпирько от 09.02.2025 01:32:21
Цитата: Prokrust от 08.02.2025 10:25:062 Н2О2 ->2 Н2О + О2 +103кДж/моль.  Т.е разложение перекиси добавляет энергию поэтому 2 следствия. 1 на турбину идет парогаз при температуре около 300С. 2 если разложение началось то t растет и как следствие растет скорость разложения, как результат взрывное разложение...  103кДж конечно меньше чем 500кДж/моль для горения керосина в кислороде.  Но не так уж и много полученная вода отнимет энергии.  На мой взгляд  существенней, что в перекиси только 47% окислителя.
Свойства перекиси изменить нельзя. Она такая какая есть, можно только принять решение использовать ее или нет. А вот использовать ли чистую перекись или с водой или еще с чем - это уже наше решение. Добавить воду - самое простое решение, но не самое оптимальное. Однако оптимальное пока не нашли. Также и с закисью азота.
В этом плане амил - лучшая альтернатива. Хорошо хранится. Для Луны и Марса - отличное решение. Ну и если гептил так не нравится, так альтернатив хватает.

А считаю экологию псевдонаукой..... а НДМГ - нормальным топливом.

Prokrust

Цитата: Владимир   Шпирько от 11.02.2025 01:18:34А считаю экологию псевдонаукой..... а НДМГ - нормальным топливом.
Согласен. Несколько дорогое топливо, но эта проблема решается директивно, постройкой хим.производства по его синтезу. Один раз вложится.
Движки на НГМД лучшие по тяговооруженности.
Кстати, самый быстрый способ на сегодня создать многоразовую ракету чтобы дешево таскать побольше груза на НОО - взять движок РД-268.

Дем

Цитата: Prokrust от 11.02.2025 11:40:46Согласен. Несколько дорогое топливо, но эта проблема решается директивно, постройкой хим.производства по его синтезу. Один раз вложится.
Что ни делай, а всё равно на порядок дороже метана выйдет. А для многоразовой ракеты стоимость топлива уже важна.
Летать в космос необходимо. Жить - не необходимо.

pkl

Цитата: Дем от 07.02.2025 12:18:24
Цитата: pkl от 06.02.2025 18:08:12Потому что тепло всё равно будет проникать - второе начало термодинамики, никуда от него не деться. Так можно хранить криогенные компоненты в течении часов, может, недель и первых месяцев, но точно не лет.
Как проникать, так и улетать, в небо.
Улетать оно будет вместе с испарившимся компонентом топлива, по-другому никак.


ЦитироватьНа неосвещённых участках лунный грунт остывает до 20К

А на освещённых прогревается до +120 по Цельсию.

Ещё таком момент - на Луне, похоже, довольно пыльно и все блестящие и отражающие поверхности довольно быстро потускнеют. И, естественно, будут поглощать больше тепла, чем изначально предполагалось.





Вообще, исследовать солнечную систему автоматами - это примерно то же самое, что посылать робота вместо себя в фитнес, качаться.Зомби. Просто Зомби (с)
Многоразовость - это бяка (с) Дмитрий Инфан

pkl


Цитата: SONY от 08.02.2025 07:16:27
Цитата: Prokrust от 07.02.2025 20:14:01И таки да - перекись и закись перед сжиганием в камере необходимо разложить. Как я понимаю, эта задача для чистой перекиси и закиси как окислителей для ракетного движка в несколько тонн тяги еще не решена.
Нет, не нужно их разлагать перед сжиганием.
Их разлагают чтобы за счёт тепла разложения получить зажигание. Но если зажигание у нас осуществляется каким-то другим способом - можно и так впрыскивать. Они просто от нагрева в камере сгорания прекрасно разлагаются.
Кстати, о зажигании: в паре с четырёхокисью азота можно сохранить гептил, но использовать его только как пусковое горючее. И в системах ориентации. Это несколько килограмм вместо десятков тонн, допустим, на разгонный блок. Такое количество можно хранить в небольших герметичных ампулах, снаряжаемых ещё на заводе. Запаянных, разумеется.
Вообще, исследовать солнечную систему автоматами - это примерно то же самое, что посылать робота вместо себя в фитнес, качаться.Зомби. Просто Зомби (с)
Многоразовость - это бяка (с) Дмитрий Инфан

pkl


Цитата: Prokrust от 08.02.2025 10:25:06Вода не добавляет энергии и таки съедает УИ.
Кстати, может разбавить перекись азотной кислотой? Слабый раствор азотной кислоты малоопасен. В результате при разложении перекиси из-за нагрева будет еще и распад азотной кислоты на диоксид азота, воду и кислород с поглощением энергии. Главное чтобы эту кислотность  выдержал катализатор. Неужели никто не экспериментировал с этой смесью? Напрашивается же.
Наверное, выгоды не оправдывают потенциального усложнения. + там могут какие-нибудь химические реакции идти, особенно со временем.
Вообще, исследовать солнечную систему автоматами - это примерно то же самое, что посылать робота вместо себя в фитнес, качаться.Зомби. Просто Зомби (с)
Многоразовость - это бяка (с) Дмитрий Инфан

pkl


Цитата: vlad7308 от 08.02.2025 14:01:28Теплопроводность куда?
В данном случае - в бак с криогенной жидкостью.
Вообще, исследовать солнечную систему автоматами - это примерно то же самое, что посылать робота вместо себя в фитнес, качаться.Зомби. Просто Зомби (с)
Многоразовость - это бяка (с) Дмитрий Инфан

pkl


Цитата: telekast от 08.02.2025 14:18:16Какая у вакуума теплопроводность? Вы о чем? :o
Я о том, что как Вы собрались бак с криогенным компонентом изолировать от остальной конструкции космического аппарата, которая будет весьма нагреваться? Держать его в вакууме на электромагнитной подвеске?
Вообще, исследовать солнечную систему автоматами - это примерно то же самое, что посылать робота вместо себя в фитнес, качаться.Зомби. Просто Зомби (с)
Многоразовость - это бяка (с) Дмитрий Инфан

Дедан

Цитата: pkl от 15.02.2025 12:58:30
Цитата: telekast от 08.02.2025 14:18:16Какая у вакуума теплопроводность? Вы о чем? :o
Я о том, что как Вы собрались бак с криогенным компонентом изолировать от остальной конструкции космического аппарата, которая будет весьма нагреваться? Держать его в вакууме на электромагнитной подвеске?

Так на пружинах подвесить. ;D

Владимир Шпирько

Цитата: Дем от 14.02.2025 23:38:44
Цитата: Prokrust от 11.02.2025 11:40:46Согласен. Несколько дорогое топливо, но эта проблема решается директивно, постройкой хим.производства по его синтезу. Один раз вложится.
Что ни делай, а всё равно на порядок дороже метана выйдет. А для многоразовой ракеты стоимость топлива уже важна.
На мой взгляд куда важнее КОГДА.  А пока сделают необходимый двигатель.... Лучше уж синица в руках, чем утка под кроватью.