Military Review

Tipos de combustible militar para cohetes

48

antecedentes históricos


El combustible para cohetes contiene combustible y un agente oxidante y, a diferencia del combustible para aviones, no necesita un componente externo: aire o agua. Los combustibles para cohetes en su estado de agregación se dividen en líquidos, sólidos e híbridos. Los combustibles líquidos se dividen en criogénicos (con un punto de ebullición de componentes por debajo de cero grados Celsius) y de alto punto de ebullición (el resto). Los combustibles sólidos consisten en un compuesto químico, solución sólida o mezcla plastificada de componentes. Los combustibles híbridos consisten en componentes en un estado diferente de agregación; en este momento están en la etapa de investigación.


Tipos de combustible militar para cohetes


Históricamente, el primer combustible de cohete era polvo de humo, que consistía en una mezcla de nitrato (agente oxidante), carbón (combustible) y azufre (aglutinante), que se utilizó por primera vez en cohetes chinos en el siglo 2 d. C. Las municiones con un motor de cohete propulsor sólido (RDTT) se utilizaron en el ejército como dispositivo incendiario y de señalización.



Después de la invención de la pólvora sin humo a fines del siglo XIX sobre su base, se desarrolló un combustible balístico de un componente, que consiste en una solución sólida de nitrocelulosa (combustible) en nitroglicerina (agente oxidante). El combustible balístico tiene una energía múltiple en comparación con el polvo negro, tiene una alta resistencia mecánica, está bien formado, estabilidad química a largo plazo durante el almacenamiento, tiene un bajo costo. Estas cualidades predeterminaron el uso generalizado de combustible balístico en las municiones más populares equipadas con cohetes propulsores sólidos propulsados ​​por cohetes: cohetes y granadas.



El desarrollo de disciplinas científicas como la dinámica de los gases, la física de la combustión y la química de los compuestos de alta energía en la primera mitad del siglo XX permitió ampliar la composición de los combustibles para cohetes mediante el uso de componentes líquidos. El primer motor de cohete militar propulsado por cohete de combustible líquido Fau-2 utilizó un agente oxidante criogénico: oxígeno líquido y combustible de alto punto de ebullición: alcohol etílico.

Después de la Segunda Guerra Mundial, cohete оружие ganó prioridad en el desarrollo en comparación con otros tipos de armas debido a su capacidad de entregar cargas nucleares al objetivo a cualquier distancia, desde varios kilómetros (sistemas reactivos) hasta el alcance intercontinental (misiles balísticos). Además, las armas de cohetes desplazaron significativamente la artillería en aviación, Defensa aérea, fuerzas terrestres y la flota debido a la falta de retroceso al lanzar municiones con motores de cohete.



Simultáneamente con los combustibles de cohetes balísticos y líquidos, los combustibles sólidos mixtos multicomponentes se desarrollaron como los más adecuados para uso militar debido a su amplio rango de temperatura de operación, eliminación del peligro de derrame de componentes, menor costo de motores de cohetes sólidos debido a la ausencia de tuberías, válvulas y bombas, más tracción por unidad de peso.

Características principales de los combustibles para cohetes.


Además del estado de agregación de sus componentes, los combustibles para cohetes se caracterizan por los siguientes indicadores:

- impulso específico de empuje;
- estabilidad térmica;
- estabilidad química;
- toxicidad biológica;
- densidad;
- ahumado

El impulso de empuje específico de los combustibles para cohetes depende de la presión y la temperatura en la cámara de combustión del motor, así como de la composición molecular de los productos de combustión. Además, el impulso específico depende del grado de expansión de la boquilla del motor, pero esto se aplica más al entorno externo de la tecnología de cohetes (atmósfera de aire o espacio exterior).



El aumento de la presión se garantiza mediante el uso de materiales estructurales de alta resistencia (aleaciones de acero para motores de cohetes y organoplásticos para motores de cohetes de propulsores sólidos). En este aspecto, los motores de cohete propulsor líquido están por delante de los motores de cohete propulsor sólido debido a la compacidad de su sistema de propulsión en comparación con la carcasa del motor de combustible sólido, que es una gran cámara de combustión.

La alta temperatura de los productos de combustión se logra mediante la adición de metal de aluminio a un combustible sólido o un compuesto químico - hidruro de aluminio. El combustible líquido puede usar tales aditivos solo si está espesado con aditivos especiales. La protección térmica del motor del cohete está garantizada por el enfriamiento del combustible, la protección térmica del motor del cohete propulsor sólido se logra al unir firmemente el bloque de combustible a las paredes del motor y el uso de revestimientos compuestos de carbono-carbono quemables en la sección crítica de la boquilla.



La composición molecular de los productos de combustión / descomposición del combustible afecta el caudal y su estado de agregación a la salida de la boquilla. Cuanto menor es el peso de las moléculas, mayor es la velocidad de flujo: los productos de combustión más preferidos son las moléculas de agua, seguidas de nitrógeno, dióxido de carbono, cloro y otros óxidos de halógeno; el menos preferido es el óxido de aluminio, que se condensa en la boquilla del motor a un estado sólido, reduciendo así el volumen de gases en expansión. Además, la fracción de óxido de aluminio obliga al uso de boquillas de forma cónica debido al desgaste abrasivo de las boquillas Laval más eficientes con una superficie parabólica.

Para los combustibles de cohetes militares, su estabilidad térmica es de particular importancia debido al amplio rango de temperatura de operación de la tecnología de cohetes. Por lo tanto, los combustibles líquidos criogénicos (oxígeno + queroseno y oxígeno + hidrógeno) se usaron solo en la etapa inicial del desarrollo de misiles balísticos intercontinentales (P-7 y Titán), así como para lanzadores de transbordadores espaciales (Transbordadores espaciales y energía) diseñados para el lanzamiento de satélites y armas espaciales en órbita cercana a la Tierra.



Actualmente, el sector militar utiliza exclusivamente combustible líquido de alto punto de ebullición basado en tetraóxido de nitrógeno (AT, un agente oxidante) y dimetilhidrazina asimétrica (UDMH, combustible). La estabilidad térmica de este par de combustible está determinada por el punto de ebullición de AT (+ 21 ° C), que limita el uso de este combustible por misiles ubicados en condiciones termostatizadas de silos de misiles de ICBM y SLBM. Debido a la agresividad de los componentes, solo un país del mundo posee / posee la tecnología para su producción y operación de tanques de misiles: la URSS / RF (Voevoda y Sarmat ICBM, Sineva y Liner SLBM). Como excepción, AT + UDMH se usa como combustible del misil de crucero X-22 Storm, pero debido a problemas con la operación en tierra, el X-22 y su próxima generación X-32 están planeados para ser reemplazados por misiles de crucero Zircon usando un motor a reacción usando queroseno como combustible.



La estabilidad térmica de los combustibles sólidos está determinada principalmente por la propiedad correspondiente del disolvente y el aglutinante polimérico. En la composición de los combustibles balísticos, el disolvente es la nitroglicerina, que en la solución sólida con nitrocelulosa tiene un rango de temperatura de funcionamiento de menos a más 50 ° C. En combustibles mixtos, se usan varios cauchos sintéticos con el mismo rango de temperatura de funcionamiento como aglutinante polimérico. Sin embargo, la estabilidad térmica de los componentes principales de los combustibles sólidos (dinitramida de amonio + 97 ° C, hidruro de aluminio + 105 ° C, nitrocelulosa + 160 ° C, perclorato de amonio y octogen + 200 ° C) excede significativamente la propiedad similar de los ligantes conocidos, y por lo tanto, es relevante busca sus nuevos compuestos.

El par de combustible químicamente más estable es AT + UDMH, ya que desarrolló una tecnología doméstica única para el almacenamiento ampulizado en tanques de aluminio bajo un ligero exceso de presión de nitrógeno durante un tiempo prácticamente ilimitado. Todos los combustibles sólidos se degradan químicamente con el tiempo debido a la descomposición espontánea de los polímeros y sus solventes tecnológicos, después de lo cual los oligómeros entran en reacciones químicas con otros componentes del combustible más estables. Por lo tanto, los verificadores de propulsores sólidos necesitan un reemplazo regular.

El componente biológicamente tóxico de los combustibles para cohetes es UDMH, que afecta el sistema nervioso central, las membranas mucosas de los ojos y el tracto digestivo de una persona, y provoca cáncer. En este sentido, el trabajo con UDMH se lleva a cabo en trajes aislantes de protección química utilizando aparatos de respiración autónomos.

El valor de la densidad del combustible afecta directamente la masa de los tanques de combustible del motor del cohete y el casco del cohete propulsor sólido: cuanto mayor es la densidad, menor es la masa parásita del cohete. La densidad más baja del par de combustible de hidrógeno + oxígeno es 0,34 g / cu. cm, para un par de queroseno + oxígeno, la densidad es 1,09 g / cu. cm, AT + UDMH - 1,19 g / cu. cm, nitrocelulosa + nitroglicerina - 1,62 g / cu. cm, aluminio / hidruro de aluminio + perclorato de amonio / dinitramida - 1,7 g / cc, octogen + perclorato de amonio - 1,9 g / cc Ver. Debe tenerse en cuenta que los propulsores sólidos de propulsión sólida de combustión axial tienen una densidad de carga de combustible que es aproximadamente la mitad de la densidad de combustible debido a la sección en forma de estrella del canal de combustión utilizada para mantener una presión constante en la cámara de combustión independientemente del grado de combustión del combustible. Lo mismo se aplica a los combustibles balísticos, que se forman en forma de un conjunto de cintas o cuadros para reducir el tiempo de combustión y la distancia de aceleración de los cohetes y cohetes. En contraste con ellos, la densidad de la carga de combustible en el combustible sólido de combustible sólido de combustible sólido de combustible sólido basado en HMX coincide con la densidad máxima indicada para ello.



La última de las principales características de los combustibles para cohetes es el ahumado de los productos de combustión, desenmascarando visualmente el vuelo de cohetes y cohetes. Esta característica es inherente a los combustibles sólidos que contienen aluminio, cuyos óxidos se condensan a un estado sólido durante la expansión en la boquilla de un motor de cohete. Por lo tanto, estos combustibles se utilizan en misiles balísticos de propulsión de cohetes sólidos, cuya parte activa de la trayectoria está fuera de la línea de visión directa del enemigo. Los misiles de aviones están equipados con combustibles a base de perclorato de amonio y octogen, cohetes, granadas y misiles antitanque con combustibles balísticos.

Rocket Fuel Energy


Para comparar las capacidades energéticas de los diferentes tipos de combustible para cohetes, es necesario establecer condiciones de combustión comparables en forma de presión en la cámara de combustión y el grado de expansión de la boquilla del motor del cohete, por ejemplo, atmósferas 150 y expansión 300-fold. Entonces, para pares de combustible / triples, el impulso específico será:

oxígeno + hidrógeno - 4,4 km / s;
oxígeno + queroseno - 3,4 km / s;
AT + UDMH - 3,3 km / s;
dinitramida de amonio + hidruro de hidrógeno + octogen - 3,2 km / s;
perclorato de amonio + aluminio + octogen - 3,1 km / s;
perclorato de amonio + octogen - 2,9 km / s;
nitrocelulosa + nitroglicerina - 2,5 km / s.



El combustible sólido basado en dinitramida de amonio fue un desarrollo doméstico de los últimos 1980-s, se utilizó como combustible para la segunda y tercera etapa de los cohetes RT-23 UTTX y P-39 y aún no ha sido superado en rendimiento energético por las mejores muestras de combustible extranjero basado en perclorato de amonio, utilizado en misiles Minuteman-3 y Trident-2. La dinitramida de amonio es un explosivo que detona incluso a partir de la radiación de la luz; por lo tanto, se produce en habitaciones iluminadas por lámparas de luz roja de baja potencia. Las dificultades tecnológicas no permitieron dominar el proceso de fabricación de combustible para cohetes basado en él en ninguna parte del mundo, excepto en la URSS. Otra cuestión es que la tecnología soviética se implementó rutinariamente solo en la Planta Química Pavlograd, ubicada en la Región Dnepropetrovsk de la RSS de Ucrania, y se perdió en el 1990 años después de que la planta se volviera a perfilar para producir productos químicos domésticos. Sin embargo, a juzgar por las características tácticas y técnicas de los modelos prometedores de armas del tipo RS-26 "Frontier", la tecnología se restauró en Rusia en los 2010-s.



Un ejemplo de una composición altamente efectiva es la composición de combustible sólido para cohetes de la patente rusa No. 2241693, propiedad de la Planta de Perm. S.M. Kirov ":

el agente oxidante es dinitramida de amonio, 58%;
combustible - hidruro de aluminio, 27%;
plastificante - trinitrato de nitroisobutilo glicerol, 11,25%;
aglutinante - caucho de nitrilo polibutadieno, 2,25%;
endurecedor - azufre, 1,49%;
estabilizador de combustión - aluminio ultrafino, 0,01%;
aditivos: hollín, lecitina, etc.

Perspectivas para el desarrollo de combustibles para cohetes.



Las principales áreas de desarrollo de combustibles líquidos para cohetes son (en orden de prioridad):

- el uso de oxígeno sobreenfriado para aumentar la densidad del agente oxidante;
- la transición a un par de combustible de oxígeno + metano, cuyo componente combustible tiene 15% más energía y 6 veces mejor capacidad calorífica que el queroseno, dado que los tanques de aluminio están endurecidos a la temperatura del metano líquido;
- la adición de ozono a la composición de oxígeno al nivel de 24% para aumentar el punto de ebullición y la energía del agente oxidante (una gran proporción de ozono es explosivo);
- el uso de combustible tixotrópico (espesado), cuyos componentes contienen suspensiones de pentaborano, pentafluoruro, metales o sus hidruros.

El oxígeno sobreenfriado ya se usa en el vehículo de lanzamiento Falcon 9; en Rusia y los EE. UU. Se están desarrollando motores de cohete de combustible de aceite de oxígeno + metano.

La dirección principal del desarrollo de los combustibles sólidos para cohetes es la transición a ligantes activos que contienen oxígeno en sus moléculas, lo que mejora el equilibrio oxidativo del combustible sólido en su conjunto. El ejemplo doméstico moderno de tal aglutinante es la composición de polímero Nika-M, que incluye grupos cíclicos de dióxido de dinitrilo y butilendiol-poliéteruretano, desarrollado por el Instituto Estatal de Investigación de Cristal (Dzerzhinsk).



Otra área prometedora es la expansión de la gama de explosivos de nitramina utilizados, que tienen un mayor equilibrio de oxígeno en comparación con el octógeno (menos 22%). En primer lugar, es hexanitrohexaazaisowurtzitane (Cl-20, balance de oxígeno menos 10%) y octanitrocubane (balance de oxígeno cero), las perspectivas de su uso dependen de reducir el costo de su producción: actualmente el Cl-20 es mucho más caro que el octógeno, el octonitrocuban es mucho más caro que el Cl -20.



Además de mejorar los tipos conocidos de componentes, también se están llevando a cabo investigaciones para crear compuestos poliméricos cuyas moléculas consisten exclusivamente en átomos de nitrógeno interconectados por enlaces simples. Como resultado de la descomposición del compuesto polimérico bajo la influencia del calentamiento, el nitrógeno forma moléculas simples de dos átomos conectados por un triple enlace. La energía liberada en este caso es el doble de la energía de los explosivos de nitramina. Por primera vez, científicos rusos y alemanes obtuvieron compuestos de nitrógeno con una red cristalina tipo diamante en 2009 durante los experimentos en una configuración experimental conjunta bajo la influencia de la presión en 1 millones de atmósferas y la temperatura en 1725 ° C. Actualmente, se está trabajando para lograr un estado metaestable de polímeros de nitrógeno a presiones y temperaturas normales.



Los compuestos químicos prometedores que contienen oxígeno son los óxidos de nitrógeno superiores. El óxido nítrico V conocido (una molécula plana que consiste en dos átomos de nitrógeno y cinco átomos de oxígeno) no representa un valor práctico como componente del combustible sólido debido a su bajo punto de fusión (32 ° C). La investigación en esta dirección se lleva a cabo buscando un método para la síntesis de óxido nítrico VI (hexóxido de tetraazotina), cuya molécula esquelética tiene la forma de un tetraedro, en la parte superior de la cual hay cuatro átomos de nitrógeno unidos a seis átomos de oxígeno ubicados en los bordes del tetraedro. El cierre completo de los enlaces interatómicos en la molécula de óxido nítrico VI hace posible predecir su mayor estabilidad térmica similar a la urotropina. El balance de oxígeno del óxido nítrico VI (más 63%) le permite aumentar significativamente la gravedad específica de los combustibles sólidos para cohetes de componentes de alta energía como metales, hidruros metálicos, nitraminas y polímeros de hidrocarburos.
autor:
Fotos utilizadas:
militaryarms.ru, mirnovogo.ru, dic.academic.ru, findpatent.ru, plesetzk.ru, oko-planet.su, glav.su
48 comentarios
Anuncio

Suscríbase a nuestro canal de Telegram, regularmente información adicional sobre la operación especial en Ucrania, una gran cantidad de información, videos, algo que no cae en el sitio: https://t.me/topwar_official

información
Estimado lector, para dejar comentarios sobre la publicación, usted debe login.
  1. Amuretos
    Amuretos 4 de octubre 2019 05: 59
    + 12
    El oxígeno sobreenfriado ya se usa en el refuerzo Falcon 9,
    En Rusia, ya en los cohetes R-9 de la primera generación, se utilizó oxígeno líquido sobreenfriado a base de minas.
    Por cierto, fue en la versión silo del lanzamiento donde se implementó otra idea innovadora de Vasily Mishin, quien propuso crear un cohete con oxígeno superenfriado: alimentación continua del R-9 en alerta con este componente. Como resultado, la pérdida de oxígeno líquido se redujo a 2-3% por año. - ¡un indicador increíble para este tipo de misil! Y lo más importante, debido a esto, fue posible poner en servicio un sistema que aseguraba la presencia del misil en el estado de preparación número uno (es decir, no lleno con todos los componentes del combustible) durante un año, siempre que - ¡sin desmontar desde el principio! - periódicamente se realizaban los trabajos de mantenimiento programados ". https://topwar.ru/112915-r-9-beznadezhno-opozdavshee-sovershenstvo-chast-vtoraya.html
  2. Hakka
    Hakka 4 de octubre 2019 06: 04
    -14
    Para los militares, solo el combustible para cohetes es adecuado: sólido, a + ndmg, ak-27 y queroseno. El combustible criogénico no es adecuado para misiles militares. El artículo es regular.
  3. Moore
    Moore 4 de octubre 2019 06: 10
    +6
    Debe tenerse en cuenta que la masa de combustible de combustible sólido propulsor sólido de combustión axial tiene aproximadamente dos veces menos densidad de combustible debido a la sección transversal en forma de estrella del canal de combustión utilizado para mantener una presión constante en la cámara de combustión, independientemente del grado de combustión del combustible.

    Por lo que recuerdo, hay otro inconveniente desagradable en "como una estrella": la posible destrucción del canal debido a las tensiones internas que surgen después del vertido y la plastificación.
    Por lo tanto, por ejemplo, en 15zh45 en el RTT volvieron al canal cilíndrico con algunos trucos, de los que no vale la pena hablar aquí. hi
  4. Spech
    Spech 4 de octubre 2019 06: 23
    +5
    que consiste en una mezcla de nitrato (agente oxidante), carbón (combustible) y azufre (aglutinante)

    ¿Qué tontería es esta?
    2KNO3+2C+S---> K2S+N2+3CO2
    PS es sobre azufre.
    1. pensador
      pensador 4 de octubre 2019 08: 37
      +4
      ¿Y qué prueba la ecuación de combustión, además, con un error?
      2KNO3 +3C + S ---> K2S + N2 + 3CO2
      Vale la pena leer: "El papel del azufre en la mezcla de polvo"
      https://sinref.ru/000_uchebniki/04400proizvodstvo/007_00_kurs_dimnih_porohov/017.htm
      1. Spech
        Spech 4 de octubre 2019 08: 59
        +3
        Gracias por corregir hi
        ¿Y en la pulpa de polvo qué atar?
      2. astepanov
        astepanov 4 de octubre 2019 15: 59
        +6
        Cita: pensador
        ¿Y qué prueba la ecuación de combustión, además, con un error?
        2KNO3+3C+S---> K2S+N2+3CO2
        Vale la pena leer: "El papel del azufre en la mezcla de polvo"

        La ecuación muestra que el azufre se quema, es decir, no solo es un aglutinante, sino también un agente reductor. Pero no hay error, porque incluso Mendeleev en sus "Fundamentos de la química" señaló que la combustión de la pólvora va acompañada de muchas reacciones, y la dada es una de ellas. Y en el camino notaré: los cauchos en los combustibles de perclorato tampoco son solo un montón, sino también un agente reductor. Y, a diferencia del aluminio, es básico.
        En general, el artículo contiene muchas tonterías, enmascaradas por la brevedad militar y perentoria. Entonces, en lugar de la fórmula de dinitramida, la figura muestra la fórmula del nitrato de amonio y la frase
        La investigación en esta dirección se lleva a cabo buscando un método para la síntesis de óxido nítrico VI (hexóxido de tetraazotina)
        golpeado en el acto: nitrógeno hexavalente, la misma ficción que un gato con alas. El nitrógeno polimérico también sorprendió: los diamantes se sintetizan a una presión de 60 mil atmósferas, pero no pueden hacerse baratos. Y aquí estamos hablando de un millón de atmósferas, y el autor ve algunas perspectivas en esto. ¿Qué susto? Las perspectivas, si las hay, no están en la producción de combustibles para cohetes. Los misiles tampoco están llenos de diamantes, aunque siempre serán más baratos que el nitrógeno polimérico.
        1. ser56
          ser56 4 de octubre 2019 18: 15
          -1
          Cita: astepanov
          Y aquí estamos hablando de un millón de atmósferas, y el autor ve algunas perspectivas en esto.

          Existen diferentes tecnologías, por ejemplo, tecnologías de radiación, en las que muchas reacciones son más fáciles ... solicita
          la gente es curiosa ... hi
          1. astepanov
            astepanov 4 de octubre 2019 19: 05
            +4
            Cita: ser56
            Existen diferentes tecnologías, por ejemplo, la radiación, en las que muchas reacciones son más fáciles ... las personas son curiosas ...

            ¿Qué tienen que ver la radiación, los catalizadores y otras influencias con esto? Si la termodinámica dice que necesita un millón de atmósferas, al menos cuélguese, pero tendrá que emitir la presión requerida. Y la gente, sí, curiosa. Todos los inventores de máquinas de movimiento perpetuo, energía del vacío y "éter mundial", violadores de la segunda ley de la termodinámica, expertos en movimiento con velocidad superluminal y otros kulibines con educación postsoviética ya se han cansado de ello.
            1. ser56
              ser56 4 de octubre 2019 19: 08
              0
              Cita: astepanov
              Si la termodinámica dice que necesita un millón de atmósferas, entonces al menos podrá, pero tendrá que ejercer la presión adecuada.

              Puedo darle un ejemplo de la reacción de polimerización, cómo funciona en un reactor convencional y cuando se irradia con radiación ionizante ...
            2. ser56
              ser56 4 de octubre 2019 19: 09
              +1
              Cita: astepanov
              Todo tipo de inventores de máquinas de movimiento perpetuo, energía del vacío y "éter mundial"

              Los partidarios de la física clásica hablaron de la misma manera a finales del siglo XIX ... solicita
              1. astepanov
                astepanov 4 de octubre 2019 19: 29
                +1
                Cita: ser56
                Los partidarios de la física clásica hablaron de la misma manera a finales del siglo XIX ...

                ¿Y qué, en el siglo XX - XXI, encontraron la transmisión mundial? Gracias, me pasó de largo. No necesito un ejemplo sobre polímeros; puedo darte un millón de ellos. ¿Entiendes la diferencia entre termodinámica química y cinética? ¿Eres químico? Yo soy.
                1. astepanov
                  astepanov 4 de octubre 2019 22: 48
                  +2
                  Recibí una carta preguntando por qué no usan flúor como agente oxidante, pero la borré accidentalmente sin recordar al autor. Le pido al autor de la carta que me disculpe y, si no es difícil, vuelva a escribir. Trataré de responder aquí. No soy especial en combustibles para cohetes, así que solo puedo especular. En primer lugar, el flúor es extremadamente agresivo, y los problemas de corrosión de los tanques de combustible, cámaras de combustión, unidades de bombeo, etc. debe ser muy filoso En segundo lugar, los productos de las reacciones de flúor (principalmente HF) son extremadamente tóxicos. En la industria química, el flúor nunca se almacena en grandes cantidades, procesándose en el curso de su recepción. Sin embargo, una vez leí que se consideraron los diseños de motores que utilizan fluoruro o fluoruro de oxígeno. Parece que Glushko era partidario de tales misiles, Korolev era un adversario. Y una cosa más: los compuestos organoborónicos, el litio y otros elementos exóticos se consideraban componentes del combustible.
                2. ser56
                  ser56 5 de octubre 2019 13: 28
                  0
                  Cita: astepanov
                  ¿Y qué, en el siglo XX - XXI, encontraron la transmisión mundial? Gracias, me pasó de largo.

                  encontró el núcleo, luego creó la mecánica cuántica y comenzó ... incluso la química cuántica ... matón
                  Cita: astepanov
                  entender entre termodinámica química y cinética?

                  ¡perfectamente! pero parece que tienes problemas ...
                  Cita: astepanov
                  ¿Eres químico? Yo soy.

                  no, soy ingeniero fisico hi pero sé bastante bien la química de las altas energías ... sentir
                  1. astepanov
                    astepanov 5 de octubre 2019 21: 28
                    0
                    Cita: ser56
                    No, soy un físico hola, pero conozco bastante bien la química de las altas energías ...
                    Bueno, entonces intente sintetizar diamantes a presión normal (a partir de grafito sin usar semillas), o estaño gris a temperatura ambiente y presión normal. ¿O es más fácil obtener hielo ordinario en condiciones normales (100 kPa, 283 K)? ¿Cómo es que me envías una muestra? Y el Comité Nobel, por supuesto.
                    1. ser56
                      ser56 7 de octubre 2019 12: 20
                      +1
                      Cita: astepanov
                      sintetizar diamante a presión normal (a partir de grafito sin usar semillas

                      Sí cursi, ya lo están haciendo y lo estoy haciendo yo mismo ... aunque el tamaño es nm ... hi
                      Cita: astepanov
                      ¿Cómo es que me envías una muestra?

                      y proporcionar fondos para el trabajo? matón
                      1. astepanov
                        astepanov 7 de octubre 2019 13: 46
                        0
                        No hay necesidad de mentir. Es posible a baja presión hacer crecer un diamante sobre un sustrato de diamante, pero sin él no funcionará. Y una cosa más: la diferencia en los potenciales de Gibbs para el diamante y el grafito es insignificante y, por lo tanto, en condiciones normales, el diamante es cinéticamente estable. Para el nitrógeno, esta diferencia es monstruosa y, por lo tanto, no se puede hablar de estabilidad. Ya te he dado un ejemplo: el hielo en condiciones normales no funcionará, aunque para el hielo esta tarea es inmensamente más fácil que para el nitrógeno.
                      2. ser56
                        ser56 7 de octubre 2019 14: 09
                        +1
                        Cita: astepanov
                        No te acuestes

                        estás mal educado y juzgas solo por los demás ... solicita
                        Cita: astepanov
                        pero sin eso no funcionará

                        en absoluto ... solo sabes poco ... hi Les doy una pista: la síntesis de recubrimientos similares a diamantes utilizando haces de partículas cargadas ... hi
                        Cita: astepanov
                        el hielo en condiciones normales no funciona,

                        Me abstuve por primera vez, pero tuve terquedad ...
                        Cita: astepanov
                        el hielo en condiciones normales no funciona

                        el hielo es un estado agregado de una sustancia llamada agua, los estados agregados no tienen relación con la química, esto es física ... hi a la escuela... matón
                      3. astepanov
                        astepanov 7 de octubre 2019 16: 24
                        0
                        Cita: ser56
                        el hielo es un estado agregado de una sustancia llamada agua; los estados agregados no tienen relación con la química, esto es física ... con la escuela ...

                        Señor, ¿ha notado que estamos hablando de nitrógeno sólido con una red regular, que es una modificación polimórfica del nitrógeno, y en termodinámica no existe una diferencia fundamental entre estados de agregación y modificaciones polimórficas? ¿Que todas estas cosas tienen un nombre común - fase, y esa es la única diferencia entre ellas? ¿Que entre las formas de nitrógeno "polímero cristalino" y "gaseoso" la naturaleza de la relación es aproximadamente la misma que entre hielo y vapor? ¿Has visto alguna vez un gráfico de agua? ¡Y todavía me estás enviando a la escuela, ignorante! No solo no sabe química, sino que está a la deriva en la física más simple. Víctima de la reestructuración de la educación, no de otra manera.
                      4. ser56
                        ser56 8 de octubre 2019 12: 25
                        -1
                        Cita: astepanov
                        no te diste cuenta de que estamos hablando de nitrógeno sólido con

                        Cita: astepanov
                        ¿O es más fácil obtener hielo ordinario en condiciones normales (100 kPa, 283 K)?

                        1) probablemente pienses una cosa, pero escribe otra ... solicita
                        2) luego fue el clásico del malabarismo y el malabarismo con los términos ... matón
                        Cita: astepanov
                        ¿No hay una diferencia fundamental entre los estados agregativos y las modificaciones polimórficas?

                        1) en serio? ¿Atribuyes el polimorfismo de las fases cristalinas a la fase amorfa? hi
                        2) por ejemplo: puedo obtener todas las fases de los óxidos metálicos al mismo tiempo, incluidos los amorfos ... por ejemplo, para el óxido de aluminio, el gran químico está hablando de esto wassat
                        Cita: astepanov
                        ¿Alguna vez has visto una carta de agua?

                        ni siquiera puedes imaginar lo que vi ... sentir
                        Cita: astepanov
                        Y todavía me envías a la escuela, ignorante

                        1) fue en la escuela, probablemente te graduaste de algo profundamente provincial, una antigua universidad de formación docente, declarándose en voz alta una universidad ... llanto
                        2) en mi contexto, eres analfabeto científico y técnico ... solicita
                        Cita: astepanov
                        te desplazas en física simple

                        atrapado estúpido - admitir ... hi
                      5. astepanov
                        astepanov 8 de octubre 2019 12: 43
                        0
                        Cita: ser56
                        ¿Atribuyes el polimorfismo de las fases cristalinas a la fase amorfa?

                        Señor, ¿quién le dijo que el "nitrógeno polimérico" es una fase amorfa? Es muy cristalino, con una celosía bien caracterizada. Lea, por ejemplo, aquí: https://www.rfbr.ru/rffi/ru/n_602/o_50249. Su inestabilidad está, por ejemplo, aquí: http://nauka21vek.ru/archives/4256.
                        Cita: ser56
                        En mi contexto, usted es analfabeto científico y técnico ...
                        Cita: ser56
                        probablemente terminaste algo profundamente provincial, una antigua universidad de formación docente, que se declaró en voz alta universidad ...
                        Señor, ¿cuántos años ha estado en ciencias? ¿Cuántas patentes, artículos tienes? Tu título Tengo cuatro décadas en mi alma, más de cincuenta patentes (incluidas las introducidas en la industria de la defensa) y un doctorado. Entiendo que todo esto es una cáscara externa y generalmente trato de no anunciar tales cosas, pero usted mismo comenzó esta conversación. Y una cosa más: en 78, las universidades eran exactamente universidades.
                      6. ser56
                        ser56 8 de octubre 2019 13: 08
                        0
                        Cita: astepanov
                        Señor, ¿quién le dijo que el "nitrógeno polimérico" es una fase amorfa?

                        ¿No escribiste?
                        Cita: astepanov
                        En termodinámica, ¿no hay una diferencia fundamental entre el estado de agregación y las modificaciones polimórficas?

                        el hielo tiene una fase amorfa ... solicita
                        Cita: astepanov
                        Por lo general, trato de no anunciar tales cosas, pero tú mismo comenzaste esta conversación

                        y no hago publicidad, pero recuerda la banalidad ...
                        Cita: ser56
                        En mi contexto, usted es analfabeto científico y técnico.

                        si tienes curiosidad, entonces escribe un mensaje personal ... solicita
                        y notaré que te envié a la escuela y no di una definición como tú ... hi
                        Tomo nota: la inundación comenzó ... hi
                      7. astepanov
                        astepanov 8 de octubre 2019 15: 56
                        0
                        Señor, el término "modificación polimórfica" no tiene nada que ver con el estado amorfo o la estructura en absoluto. Se deriva de las palabras griegas que significan "diverso" y denota la capacidad de una sustancia para existir en varias estructuras. Diamante, grafito, carbeno, fullerenos: son modificaciones polimórficas del carbono, por ejemplo. Y sí, hubo una inundación mutua. Sugiero que nos detengamos. Revisé otros temas que revisaste. Parece que me emocioné con las visitas personales. Admito que estoy equivocado.
                      8. ser56
                        ser56 8 de octubre 2019 16: 05
                        0
                        Cita: astepanov
                        "modificación polimórfica" no tiene nada que ver con el estado amorfo o la estructura en general

                        exactamente!
                        Cita: astepanov
                        Parece que me emocioné con las llegadas personales. Admito mi error.

                        han pasado amarán
                3. Dzafdet
                  Dzafdet 1 marzo 2020 10: 05
                  0
                  Es decir, ¿crees que los científicos han descubierto todo lo posible y que no hay éter? wassat
        2. Narak-zempo
          Narak-zempo 7 de octubre 2019 14: 18
          +1
          Cita: astepanov
          El nitrógeno polimérico también sorprendió: los diamantes se sintetizan a una presión de 60 mil atmósferas, pero no pueden hacerse baratos. Y aquí estamos hablando de un millón de atmósferas, y el autor ve algunas perspectivas en esto. ¿Qué susto? Las perspectivas, si las hay, no están en la producción de combustibles para cohetes. Los misiles tampoco están llenos de diamantes, aunque siempre serán más baratos que el nitrógeno polimérico.

          El autor nada finamente. Debemos proponer de inmediato el uso de hidrógeno metálico metaestable, en el que la energía de la transición al estado gaseoso es 6 veces mayor que la de la combustión de la misma cantidad. Puede abandonar por completo el agente oxidante. Esto aumentará radicalmente el impulso específico de los cohetes químicos. Y no importa que haya sido recibido, o no todavía, en la cantidad de nanogramos a presiones locas, y la producción industrial sigue siendo pura fantasía.
          1. astepanov
            astepanov 7 de octubre 2019 17: 33
            0
            Cita: Narak-zempo
            Debemos sugerir inmediatamente el uso de hidrógeno metálico metaestable,
            Absolutamente correcto. Solo que no será metaestable: será inestable en el programa completo. El diamante es metaestable porque su energía reticular es menor que el grafito en solo 1,8 kJ / mol, o 0,15 kJ / g (más una cinética muy lenta). Y la transición del hidrógeno del metal al gas se acompaña de la liberación de hasta 700 kJ / mol (355 kJ / g). Aproximadamente la misma imagen es con nitrógeno. Así que una pérdida de dinero, definitivamente.
            1. Narak-zempo
              Narak-zempo 8 de octubre 2019 12: 29
              0
              Según tengo entendido, la cuestión de su metaestabilidad no se ha resuelto, depende de la confirmación experimental.
              Pero aquí hay otro.
              Digamos que aprendimos a hacer cosas como polímeros de nitrógeno o hidrógeno metálico. ¿Cómo controlar la transición de fase estirándola en el tiempo? De lo contrario, resultará en explosivos muy potentes e increíblemente caros. ¿Y la ganancia en el impulso del cohete no depreciará el peso de la instalación que realiza dicho control?
              Con nitrógeno, otra emboscada es la ecología. Un escape de nitrógeno con una temperatura de un par de miles de grados dará una reacción con el oxígeno atmosférico: hola, lluvia ácida.
  5. Alma
    Alma 4 de octubre 2019 08: 14
    +3
    desarrollo del Instituto Estatal de Investigación "Cristal" (Nizhny Novgorod).

    Instituto de investigación "Crystal" se encuentra en Dzerzhinsk
  6. Tirador de montaña
    Tirador de montaña 4 de octubre 2019 09: 04
    +5
    Los obvios éxitos de la última generación de cohetes de propulsante sólido indican que en realidad hemos recibido nuevos tipos de propulsores sólidos con mayor eficiencia energética. ¡No es de extrañar que el "Verba", con las mismas dimensiones, añadiera un kilómetro de altitud!
  7. Narak-zempo
    Narak-zempo 4 de octubre 2019 09: 27
    +6
    Debido a la agresividad de los componentes, solo un país en el mundo posee / posee la tecnología para su producción y operación de tanques de misiles: la URSS / RF (Voevoda y Sarmat ICBM, Sineva y Liner SLBM)

    No solo
    Permítanme recordarles que la etapa de despegue del módulo lunar Apolo tenía motores propulsados ​​por un par de combustible UDMH + tetróxido de nitrógeno.
    1. dauria
      dauria 4 de octubre 2019 21: 47
      +1
      Permítanme recordarles que la etapa de despegue del módulo lunar Apolo tenía motores propulsados ​​por un par de combustible UDMH + tetróxido de nitrógeno.

      Y es aún más interesante que se haya utilizado un desplazamiento "primitivo" en lugar de un suministro de turbocompresores de componentes a la cámara de combustión.
      Y el autor no mencionó que existían motores de cohetes de tipo "frío". No había oxidante ni combustible. El peróxido de hidrógeno se descompone en agua (en forma de vapor) y oxígeno en presencia de un catalizador (una solución acuosa de permanganato de potasio).
      Los alemanes incluso volaron en un motor de este tipo, luego se utilizó un generador de vapor de este tipo en las bombas turbo de combustible.
  8. Undecim
    Undecim 4 de octubre 2019 10: 40
    +5
    Actualmente, el sector militar utiliza exclusivamente combustible líquido de alto punto de ebullición basado en tetraóxido de nitrógeno (AT, un agente oxidante) y dimetilhidrazina asimétrica (UDMH, combustible). La estabilidad térmica de este par de combustible está determinada por el punto de ebullición de AT (+ 21 ° C), que limita el uso de este combustible por misiles ubicados en condiciones termostatizadas de silos de misiles de ICBM y SLBM. Debido a la agresividad de los componentes, solo un país del mundo posee / posee la tecnología para su producción y operación de tanques de misiles: la URSS / RF (Voevoda y Sarmat ICBM, Sineva y Liner SLBM). Como excepción, AT + UDMH se usa como combustible del misil de crucero X-22 Storm, pero debido a problemas con la operación en tierra, el X-22 y su próxima generación X-32 están planeados para ser reemplazados por misiles de crucero Zircon usando un motor a reacción usando queroseno como combustible.
    Un párrafo que contiene el 90% de los hechos que no son ciertos. ¿Qué quería decir el autor en este párrafo?
    ¿Ese combustible AT + NDMG se usa solo en el campo militar? Pero ¿qué pasa con los cohetes Proton, Arian, Long March 2F, ISRO? ¿Y todos vuelan sin tanques? ¿O Estados Unidos ordenó tanques en la URSS para sus "Titanes"?
    Al leer el artículo, parece que el autor tiene derechos de autor sobre un tema del que está lejos, ya que el artículo tiene muchos errores obvios además del descrito anteriormente.
    Por ejemplo.
    Los combustibles híbridos consisten en componentes en un estado diferente de agregación; en este momento están en la etapa de investigación.
    En la fase de investigación, fueron hace 80 años. En general, el cohete GIRD-9, que Korolev lanzó en 1933, ya puede llamarse híbrido. Se usó gasolina condensada (una solución gelatinosa de colofonia en gasolina) como combustible; el oxidante era oxígeno líquido.
    SpaceShipTwo con polibutadieno + dióxido de nitrógeno este año casi voló al espacio.
    1. abc_alex
      abc_alex 7 de octubre 2019 11: 56
      0
      Cita: Undecim
      Pero, ¿qué pasa con los cohetes Proton, Arian, Long March 2F, ISRO? ¿Y todos vuelan sin tanques? ¿O Estados Unidos ordenó tanques en la URSS para sus "Titanes"?

      Quizás el autor tenía en mente un sistema para el almacenamiento a largo plazo de componentes de combustible en tanques. Voivode, según tengo entendido, está en las minas sazonadas durante años. Sin daños a los tanques y al sistema de combustible. Y los misiles que enumeró se alimentan justo antes del lanzamiento.
      1. Undecim
        Undecim 7 de octubre 2019 12: 18
        0
        Los misiles balísticos intercontinentales "Titan II" permanecieron en las minas, como usted dice, alimentados durante años. Desde 1962 hasta 1987, hasta que fueron retirados "por vejez".
        1. abc_alex
          abc_alex 7 de octubre 2019 12: 27
          0
          Cita: Undecim
          Los misiles balísticos intercontinentales "Titan II" permanecieron en las minas, como usted dice, repostados durante años.


          Bueno, después de todo, era Titan II el que tenía un combustible diferente. No AT + UDMH. Para asegurar el almacenamiento a largo plazo, el DMG asimétrico se reemplazó por aerosina, una mezcla de DMG simétrico y no simétrico. Y los miembros del personal no usaron tetróxido de nitrógeno, tenían tetróxido de dinitrógeno.
          1. Undecim
            Undecim 7 de octubre 2019 12: 42
            +2
            El tetraóxido de nitrógeno y el diazotetraóxido, AT, amilo son nombres diferentes para la misma sustancia N2O4.
            1. abc_alex
              abc_alex 8 de octubre 2019 18: 01
              +1
              Gracias, lo sabré.
  9. BAI
    BAI 4 de octubre 2019 12: 52
    +8
    El autor no mencionó una característica de los combustibles sólidos. Es muy higroscópico y protegerlo de la humedad es un gran problema. Una vez recibí la medalla de plata VDNKh por trabajar en esta área.
    Por cierto, si el agua entra en la escoria del combustible sólido (lo que queda de ella después de la combustión), la escoria se enciende espontáneamente. En general, es un material muy inflamable, por lo tanto, el trabajo con combustible no se realiza con guantes de algodón, sino con guantes de lona, ​​para volcarlo inmediatamente con un solo movimiento de la mano. Pero aun así hubo muchas heridas, en mi memoria incluso hubo una muerte: una mujer quemada.
  10. ser56
    ser56 4 de octubre 2019 18: 18
    0
    Cognitivo para el aficionado (yo hi ), se observaron errores en los comentarios, a veces demasiado exigentes para la ciencia-pop. solicita
  11. Antiguo26
    Antiguo26 4 de octubre 2019 19: 18
    +4
    Cita: Hakka
    Para los militares, solo el combustible para cohetes es adecuado: sólido, a + ndmg, ak-27 y queroseno. El combustible criogénico no es adecuado para misiles militares. El artículo es regular.

    Aunque el artículo describe bastante bien la historia de los combustibles, por supuesto con trazos y sin entrar en detalles, pero tiene muchos errores y suposiciones inverosímiles. Así que el artículo es bastante débil. Pero en su mayor parte será adecuado como "programa educativo".

    En cuanto al combustible en componentes de bajo punto de ebullición, no se ha utilizado durante medio siglo. Queda exclusivamente para cohetes espaciales ...

    Cita: Narak-zempo
    Debido a la agresividad de los componentes, solo un país en el mundo posee / posee la tecnología para su producción y operación de tanques de misiles: la URSS / RF (Voevoda y Sarmat ICBM, Sineva y Liner SLBM)

    No solo
    Permítanme recordarles que la etapa de despegue del módulo lunar Apolo tenía motores propulsados ​​por un par de combustible UDMH + tetróxido de nitrógeno.

    Los chinos lanzan sus secretarias en un cohete en el que los motores funcionan con un par de tetróxido de heptilo y nitrógeno. Sus misiles balísticos (líquidos) también funcionan en estos componentes. La RPDC, Pakistán e Irán tienen aproximadamente la misma situación. A menos que, a diferencia del nuestro, sus misiles apenas sean amputados.
  12. ABM
    ABM 4 de octubre 2019 19: 31
    +1
    Hay todo un cementerio en Kapustin Yar: cohetes meteorológicos con sus plumas en alto, que recuerdan cruces ... ¡Memoria eterna para las personas que dieron sus vidas al probar nuestros cohetes!
    1. karabass
      karabass 4 de octubre 2019 21: 36
      0
      En Bulukhta, también sobresale mucho de las marismas, pero por alguna razón el color no se cumple
  13. Lexus
    Lexus 4 de octubre 2019 21: 38
    0
    Es sorprendente que el autor haya perdido de vista el último combustible de cohete ucraniano y, en general, haya privado a Svidomo de espacio. lol Viernes humor.
  14. Sergey Mikhailovich Karasev
    Sergey Mikhailovich Karasev 5 de octubre 2019 05: 55
    0
    octanitrocubane

    Todavía sintetizado!
    El octonitrocubane es mucho más caro que el Cl-20.

    Esto está lejos de todos los problemas. Debe ser químicamente muy inestable y descomponerse incluso de los pensamientos pecaminosos. Lo más probable con una explosión. Por lo tanto, las perspectivas de octonitrocubane como componente de TPT, en mi opinión, son dudosas. No discutiré sobre el CI-20, porque Es más o menos estable.
  15. Antiguo26
    Antiguo26 5 de octubre 2019 15: 39
    +2
    Por cierto, lo más interesante del artículo es el dibujo bajo el número xx del artículo. Comprueba cuán atentos son los lectores? ¿O no lo haremos?
  16. el mismo médico
    el mismo médico 6 de octubre 2019 09: 23
    0
    Investigar nuevos combustibles es bueno. Pero el verdadero combustible para los militares es solo AT + ndmg. El problema con la durabilidad del tanque puede resolverse con tanques livianos e inestables en misiles que se reabastecen automáticamente de tanques de almacenamiento permanentes pesados, estables y ampollados. Creo que el esquema será efectivo no solo para ICBM, sino también para misiles de aviones.
    .
    Imagine un cohete ligero debajo del ala de un avión con un tanque detrás del cohete. Antes de comenzar, en un par de minutos, se bombea combustible a los tanques de cohetes. El tanque trasero se reinicia cuando comienza el cohete.
    1. AlexTss
      AlexTss 7 de octubre 2019 11: 01
      +1
      El problema con la durabilidad del tanque puede resolverse con tanques livianos e inestables en misiles que se reabastecen automáticamente de tanques de almacenamiento permanentes pesados, estables y ampollados. Creo que el esquema será efectivo no solo para ICBM, sino también para misiles de aviones.

      No hay problema con la durabilidad del tanque ...
      Completamente sazonado con componentes y cohetes ampollados, se mantiene en servicio silenciosamente durante décadas, pasando periódicamente las regulaciones. hi
      Repostaje de aviación antes de la salida.