experimental rockets - exclusive rockets
Одна из интереснейших задач по исследованию, которая редко интересует ракетолюбителей, это влияние воды на
скорость горения “карамельного топлива”. На практике вроде все просто, “взял, смешал и нагрел”. Но для получения
воспроизводимых результатов мы решили исследовать и этот фактор для нашего топлива. За основу взяли состав:
ПХК 2,5г; Сорбит 0,75г; Глюкоза 0,75г; ЖКС 0,35г.
Для определения воды в сорбите и глюкозе были сняты спектры H-NMR в тщательно высушеном растворителе
съемки - DMSO.
глюкоза оказалась моногидратом:
а сорбит оказался почти безводным:
Воды в исходном составе после нагревания и перемешивания при 120С в течение 30 мин. оказалось 1,72%
масс.(состав 1). Убыли массы при этом не замечено,То есть, вода практически полностью осталась в образце ;
При вакуумировании (5 мм.рт.ст) того же состава при 120С в течение 30 мин оказалось 0,86% масс. (определено
гравиметрически, состав 2)
И наконец, от воды полностью избавлялись, вакуумирая расплав при 150С в течение 60 мин. при давлении 5
мм.рт.ст ( состав 3). Плотность всех образцов близка к теоретической: d=1,9
Оказалось, что скорость горения на воздухе небронированных образцов отличалась очень прилично:
состав 1 6,1 мм/с
состав 2 4,2 мм/с
состав 3 3,2 мм/с
Интересно, что добавление воды в состав 3 (в расплаве:120С в течение 30 мин. ) до 3,4% увеличило скорость
горения до 4,3 мм/с , и при хранении образца на открытом воздухе за 2 суток она повысилась до 5 мм/с.
Отличаются также и тяговые данные для моторов на этих составах. Моторы имели одинаковые габариты: диаметр
камеры сгорания 12 мм, диаметр простого сопла 2 мм, длина топливной шашки 32 мм, маса топлива 7 г.
Отсюда можно сделать простой вывод: для получения максимальной тяги оптимальным является исходное,
“натуральное” содержание воды в компонентах. Конечно, вопрос требует более детального исследования.