Фтор

Автор kopiev, 04.04.2009 01:44:33

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

kopiev

Цитировать
ЦитироватьЭЭЭЭ тефлон разрушается жидким натрием при 250, нет оснований думать что литий он лучше держать будет.
почему та грустно, бачек для жидкого лития до ~ 400 C сделать можно (пусть композит фторуглеродный + металл) но что это решает и зачем?
Скорее всего здесь речь о принципиальной возможности бака и топливной системы, которая не разрушается и не загрязняет топливо + еще с небольшой массой.

Я тут подумал, если литий используется в качестве топлива, то очевидно желателен изотоп Li_6, а не Li_7?

Стабильный изотоп Li_6  более редок: Li_6  - 7,5 %, Li_7 - 92,5 %

KBOB

А может гибридник сделать? Фтор+водород, все это подается в канал литиевого твердотопливного двигателя! Как вы думаете литий супротив перхлората?
У лития только преимущества, непрозрачен, нерастрескивается! Литиевых заряд покрыть снаружи слоем алюминия и зашибись, а можно и не покрывать - краской покрасить водостойкой!.
В атмосфере все это сгорить при возвращении.
Россия больше чем Плутон.

Андрей Суворов

ЦитироватьЯ тут подумал, если литий используется в качестве топлива, то очевидно желателен изотоп Li_6, а не Li_7?

Стабильный изотоп Li_6  более редок: Li_6  - 7,5 %, Li_7 - 92,5 %

Это-то как раз не проблема - разделение изотопов лития давно решенная задача, для производства термоядерных боеприпасов. К счастью, разделение изотопов лития значительно менее энергоёмко, чем разделение изотопов урана, т.к. атомные массы отличаются на очень значительную величину (порядка 14%).
И выигрыш в ЖРД тоже заметный от уменьшения массы горючего.
Даже для пентаборана есть разница между бором-10 и бором-11. И тоже помощь от ядерщиков доступна (бор-10 поглощает нейтроны, бор-11 - нет).

Проблема в том, что ЯРД всё равно лучше. Да и цена топлива из высокой становится запредельной :) Впрочем, для марсианской экспедиции предлагалось топливо гидразин-пентаборан для взлётного аппарата - и стоимость его доставки на поверхность Марса такова, что разделение изотопов было бы выгодным :)

октоген

Пооффтоплю:)

Андрей, а как с разработками системы гидразин-пентаборан? Что-то приемлимое получалось? Понимаю что там твердая фаза может зарубить все сладости, но все же...

Bell

Интересно, а что на счет гидридлитиевого ГРД?  :roll:
Иногда мне кажется что мы черти, которые штурмуют небеса (с) фон Браун

Bell

ЦитироватьВпрочем, для марсианской экспедиции предлагалось топливо гидразин-пентаборан для взлётного аппарата - и стоимость его доставки на поверхность Марса такова, что разделение изотопов было бы выгодным :)
Вот это уже реально полезная штука была бы.
Впрочем, не только для Марса, но и для Луны.
Иногда мне кажется что мы черти, которые штурмуют небеса (с) фон Браун

mrvyrsky

Ну вот чего только не придумают, лишь бы ЯРД задвинуть...
Зла не хватает :evil:
СТАРЫЙ С НАМИ! С НИМ - ПОБЕДИМ!

октоген

ЦитироватьИнтересно, а что на счет гидридлитиевого ГРД?  :roll:

А ничего. Чем ты его скреплять будешь??? Связующие с ним либо реагировать будут либо чистый гидрид выплюнет как соплю...

kopiev

Посмотрел 1-й pdf (есть еще 70-го года):
Lithium-Fluorine-Hydrogen Propellant Study - Final Report (Arbit, Dickerson) (Rocketdyne, NASA) (1968)

На счет насосов с независимым приводом я явно погорячился. Литий находился в баллоне из нержавеющей стали под давлением и температуре 500К. Водород и фтор, как понял, сжигались в камере предварительного сжигания и под давлением плавиковая кислота подавалась в основную камеру. То есть общее впечатление, это была простейшая конструкция ЖРД для проверки оптимальных параметров такой схемы (соотношение компонентов, давление, температура).

Остался один вопрос - если рассмотреть две возможные схемы:
1) (F2+H2)+Li;
2) (F2+Li)+H2;
- в чем проблема с увеличением тяги такого двигателя с сохранением высокого удельного импульса? (Кроме конструкционных) Почему в данном случае заходит разговор о фтор-водородном двигателе?

По-моему аналогия с ЭРД здесь неприемлема. Изменение температуры, давления просто изменит соотношение компонентов и не более того, не так ли?

KBOB

ЦитироватьПосмотрел 1-й pdf (есть еще 70-го года):
Lithium-Fluorine-Hydrogen Propellant Study - Final Report (Arbit, Dickerson) (Rocketdyne, NASA) (1968)

На счет насосов с независимым приводом я явно погорячился. Литий находился в баллоне из нержавеющей стали под давлением и температуре 500К. Водород и фтор, как понял, сжигались в камере предварительного сжигания и под давлением плавиковая кислота подавалась в основную камеру. То есть общее впечатление, это была простейшая конструкция ЖРД для проверки оптимальных параметров такой схемы (соотношение компонентов, давление, температура).

Остался один вопрос - если рассмотреть две возможные схемы:
1) (F2+H2)+Li;
2) (F2+Li)+H2;
- в чем проблема с увеличением тяги такого двигателя с сохранением высокого удельного импульса? (Кроме конструкционных) Почему в данном случае заходит разговор о фтор-водородном двигателе?

По-моему аналогия с ЭРД здесь неприемлема. Изменение температуры, давления просто изменит соотношение компонентов и не более того, не так ли?

Если фтор с литием сначало, то температура будет очень высокой.
Россия больше чем Плутон.

kopiev

К сожалению та схема для "(F2+Li)+H2" оказалась в нечаянном клоне этого топика:
http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?t=9442

Суть вопроса - как вы считаете, это некоторое принципиальное ограничение по тяге для трехкомпонентной схемы или все объясняется только дороговизной изотопа Li_6, проблемами с изоляцией лития и тп? Ваше мнение.

KBOB

ЦитироватьК сожалению та схема для "(F2+Li)+H2" оказалась в нечаянном клоне этого топика:
http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?t=9442

Суть вопроса - как вы считаете, это некоторое принципиальное ограничение по тяге для трехкомпонентной схемы или все объясняется только дороговизной изотопа Li_6, проблемами с изоляцией лития и тп? Ваше мнение.
Я не понял вашего вопроса. Исходя из термодинамики реакции можно посчитать предельный УИ, приняв что вся тепловая энергия реакции превратится в кинетическую энергию продуктов. Это будет абсолютный максимум. Если бы существовал двигатель в котором литий и фтор реагировал и между собой и вся тепловая энергия реакции превращалась бы в кинетическую энергию твердого LiF, то это был бы двигатель с очень высоким УИ. НО! ЖРД работает если в продуктах сгорания есть газообразные компоненты, поэтому добавляется водород. И Li+F+H дает действительно высокий УИ.
Почему такой двигатель не используется, потому что фтор ядовит, литий твердый при комнатной температуре, технологические проблеммы не окупаются увеличением УИ. Технологически более простые РДТТ имеют гораздо большее применеие.
Россия больше чем Плутон.

kopiev

Цитировать
ЦитироватьК сожалению та схема для "(F2+Li)+H2" оказалась в нечаянном клоне этого топика:
http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?t=9442

Суть вопроса - как вы считаете, это некоторое принципиальное ограничение по тяге для трехкомпонентной схемы или все объясняется только дороговизной изотопа Li_6, проблемами с изоляцией лития и тп? Ваше мнение.
Я не понял вашего вопроса. Исходя из термодинамики реакции можно посчитать предельный УИ, приняв что вся тепловая энергия реакции превратится в кинетическую энергию продуктов. Это будет абсолютный максимум. Если бы существовал двигатель в котором литий и фтор реагировал и между собой и вся тепловая энергия реакции превращалась бы в кинетическую энергию твердого LiF, то это был бы двигатель с очень высоким УИ. НО! ЖРД работает если в продуктах сгорания есть газообразные компоненты, поэтому добавляется водород. И Li+F+H дает действительно высокий УИ.
Почему такой двигатель не используется, потому что фтор ядовит, литий твердый при комнатной температуре, технологические проблеммы не окупаются увеличением УИ. Технологически более простые РДТТ имеют гораздо большее применеие.

Другими словами, принципиальной разницы между трехкомпонентным двигетелем и двухкомпонентным не существует.

Спасибо за отклики.