Ракетнае паліва: разнавіднасці і склад

Цвёрдае ракетнае паліва ўяўляе сабой цвёрдае рэчыва (сумесь рэчываў), якое здольна гарэць без паветра і пры гэтым выдзяляць шмат газападобных злучэнняў, разагрэтых да высокай тэмпературы. Такія склады выкарыстоўваюць для стварэння рэактыўнай цягі ў рухавіках ракет.

Ракетнае паліва выкарыстоўваецца як крыніца энергіі для ракетных рухавікоў. Акрамя цвёрдага паліва, існуюць яшчэ гелеобразные, вадкія і гібрыдныя аналагі. У кожнай разнавіднасці гаручага маюцца свае перавагі і недахопы. Вадкія паліва бываюць аднакампанентных і двухкампанентнымі (гаручае + акісляльнік). Гелеобразные паліва ўяўляюць сабой склады, загушчаным да стану геля з дапамогай арганічных кіслот. Гібрыдныя паліва - гэта сістэмы, якія ўключаюць у сябе цвёрдае гаручае і вадкі акісляльнік.

Першыя разнавіднасці ракетнага паліва былі менавіта цвёрдымі. У якасці рабочага рэчывы ўжываўся порах і яго аналогі, якія выкарыстоўваліся ў ваеннай справе і для стварэння феерверкаў. Цяпер гэтыя злучэнні прымяняюцца толькі для вырабу невялікіх мадэльных ракет, як ракетнае паліва. Склад дазваляе запускаць невялікія (да 0,5 м) ракеты на некалькі сотняў метраў у вышыню. Рухавіком ў іх выступае маленькі цыліндр. Ён начынены цвёрдай гаручай сумессю, якая падпальваецца распаленай дротам і гарыць ўсяго некалькі секунд.

Ракетнае паліва цвёрдага тыпу часцей за ўсё складаецца з акісляльніка, гаручага і каталізатара, які дае магчымасць падтрымліваць ўстойлівае гарэнне пасля ўзгарання складу. У зыходным стане дадзеныя матэрыялы парашкападобныя. Каб зрабіць з іх ракетнае паліва, неабходна стварыць шчыльную і аднастайную сумесь, якая будзе гарэць доўга, роўна і бесперапынна. У цвёрдапаліўных рухавіках ракет выкарыстоўваюцца: нітрат калія ў якасці акісляльніка, драўняны вугаль (вуглярод), як гаручае, і сера, як каталізатар. Гэта склад чорнага пораху. Другі камбінацыяй матэрыялаў, якія прымяняюцца, як ракетнае паліва з'яўляюцца: бертолетова соль, алюмініевая ці магніевых пудра і хлорат натрыю. Дадзены склад называюць яшчэ белым порахам. Цвёрдыя гаручыя напаўняльнікі для ваенных ракет падпадзяляюцца на баллиститные (нитроглицериновые спрасаваныя пораху) і смесевые, якія ўжываюць у форме канальных шашак.

Цвёрдапаліўны ракетны рухавік працуе наступным чынам. Пасля ўзгарання паліва пачынае гарэць з зададзенай хуткасцю, выкідваючы праз сопла гарачае газападобнае рэчыва, што забяспечвае цягу. Гаручае ў рухавіку гарыць, пакуль не скончыцца. Таму спыніць працэс і выключыць рухавік немагчыма, пакуль напаўняльнік не згарыць да канца. Гэта адзін з сур'ёзных мінусаў цвёрдапаліўных рухавікоў, у параўнанні з іншымі аналагамі. Аднак у сапраўдных касмічных балістычных носьбітах цвёрдапаліўныя матэрыялы прымяняюцца толькі на пачатковым этапе палёту. На наступных этапах выкарыстоўваюцца іншыя тыпы ракетнага паліва, таму недахопы цвёрдапаліўных складаў істотнай праблемы не ўяўляюць.