📄Работа №191400

Тема: Влияние фторсодержащих добавок на термодинамические характеристики гетерогенных систем

Характеристики работы

Тип работы Дипломные работы, ВКР
Баллистика
Предмет Баллистика
📄
Объем: 35 листов
📅
Год: 2017
👁️
Просмотров: 72
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
ℹ️ Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.

📋 Содержание

Аннотация 2
Введение 7
1 Горение твердых ракетных топлив 8
2 Смесевые твердые ракетные топлива 12
2.1 Горючее-связующее 12
2.2 Добавки и катализаторы 13
2.3 Окислители перхлорат аммония и нитрат аммония 14
3 Процессы горения бора в средах кислорода, хлора и фтора 17
4 Удельный импульс и пути его повышения 19
5 Фторсодержащие полимеры 20
6 Сравнение составов 21
Заключение 32
Список использованной литературы 33

📖 Аннотация

Работа посвящена исследованию влияния фторсодержащих добавок на термодинамические характеристики гетерогенных систем, представляющих собой модели смесевых твердых ракетных топлив. Актуальность исследования обусловлена необходимостью повышения удельного импульса ракетных двигателей, что является ключевой задачей в развитии ракетной техники, где энергетические характеристики топлив напрямую определяют эффективность двигательных установок. Методологической основой послужил термодинамический анализ и расчет равновесного состава продуктов сгорания для ряда систем, различающихся типом горючего (алюминий, бор, гидрид алюминия) и окислителя, включая фторсодержащие компоненты. В результате установлено, что введение фтора, в частности в составе полимерных добавок, способно существенно повысить удельный импульс за счет увеличения теплового эффекта реакции, при этом наилучшие показатели продемонстрировала система на основе гидрида алюминия и фтора. Практическая значимость результатов заключается в возможности их применения в научно-исследовательских и проектных организациях ракетно-космической отрасли, таких как НИИ, для оптимизации рецептур перспективных высокоэнергетических твердых топлив. Теоретические аспекты тепломассообмена рассматривались с опорой на работу Полежаева Ю.В. «Тепловая защита». Таким образом, проведенное исследование подтверждает перспективность использования фторсодержащих полимеров в качестве энергетических добавок для создания новых композиционных материалов с улучшенными энергетическими характеристиками.

📖 Введение

Ракетные топлива представляют собой совокупность горючих и окислителей или соединений, взаимодействующих с выделением тепла и газов (рабочее тело). Они могут подаваться в ракетный двигатель раздельно, где при их смешивании и сгорании выделяется тепло, преобразуемое в тягу двигателя в результате истечения газов из сопла двигателя.
Топливо, используемое в химических ракетных двигателях, выполняет одновременно две функции: является источником рабочего тела в виде газообразных продуктов реакции горения и источником энергии в виде тепла, выделяемого при горении.
Выбор ракетного топлива зависит от цели его применения. Ничего идеального нет, поэтому смотрят на такие факторы, как цена, удельный импульс, скорость горения, функция зависимости скорости горения от давления, безопасность и технологичность изготовления и т.п.
Целью написания дипломной работы является изучение горения твердых ракетных топлив, понятия принципа горения. Расчет термодинамических характеристик гетерогенных систем отличающихся типом горючего и окислителя. В ходе написания данной работы необходимо изучить важнейшие классы твердых топлив, узнать, что представляют собой смесевые твердые топлива. Необходимо рассмотреть пути повышения величины удельного импульса смесевых твердых ракетных топлив.
Данная тема является актуальной. В наше время Российские ракетные двигатели на твердом топливе являются лучшими в мире. Десятки НИИ, сотни научных умов работают над созданием современных композитных материалов с ранее неизвестными физическими и химическими свойствами. Их использование даст возможность повысить эффективность имеющихся и разрабатывать и внедрять принципиально новые ракетные двигатели с увеличенным удельным импульсом.

Возникли сложности?

Нужна качественная помощь преподавателя?

👨‍🎓 Помощь в написании

✅ Заключение

Существует два пути повышения величины удельного импульса смесевых твердых ракетных топлив — это повышение теплового эффекта при горении топлива и повышение коэффициента полезного действия. Для увеличения теплового эффекта используются металлы: Al, B, Be и т.д. Наибольшее распространение в настоящее время получили составы с Al. Однако теплотворная способность бора существенно выше, особенно при взаимодействии со фтором. Одним из источников фтора является фторопласт.
Фторсодержащие полимеры обладают целым набором таких свойств, как термостойкость, химическая стойкость, антиадгезионные свойства, износостойкость и хорошие электрические свойства, которыми не обладают другие пластики.
В ходе расчетов выяснилось, что состав, в котором присутствуют фтор, имеет больший удельный импульс, при условии достаточно большой температуры. Исключением стал состав с Al+F.
НА+F дают более высокие значения единичного импульса, по сравнению с остальными исследованными составами.

Нужна своя уникальная работа?
Срочная разработка под ваши требования
Рассчитать стоимость
ИЛИ

📕 Список литературы

1. Бахман Н. Н. Стехиометрический коэффициент, отражающий элементарный состав горючего и окислителя / Н. Н. Бахман // Физика горения и взрыва. - 1968. - № 1. - C. 16 - 19.
2. Григорьев А. И. Твердые ракетные топлива / А. И. Григорьев. - М. : Изд-во Химия, 1969. - 114 с.
3. Два пути повышения энергетики смесевых твердых ракетных топлив - повышение тепловыделения и оптимизация составов продуктов сгорания / сост. Д. Б. Лемперт, Г. Н. Нечипоренко, Г. Б. Манелис. - Черноголовка, 2011. - 5 с.
4. Основы пиротехники: учебное пособие для студентов химико-технологических специальностей / сост. А. А. Шидловский. - Москва, 1973. - 290 с.
5. Паушкин Я. М. Жидкие и твердые химические ракетные топлива / Я. М. Паушкин. - М. : Изд-во Наука, 1978 . - 192 с.
6. Полежаев Ю.В. Тепловая защита / Ю.В. Полежаев, Ф.Б. Юревич. - Москва: Изд-во Энергия, 1976. - 392 с.
7. Полимерные соединения и их применение: учебное пособие для студентов / сост.: Л. А. Максанова, О. Ж. Аюрова. - Улан-Удэ, 2005. - 178 с.
8. Фтор и его соединения как окислители ракетных топлив (обзор) // Вопросы ракетной техники. - 1966. - № 7. - С. 27- 46.
9. Цуцуран В. И. Военно-технический анализ состояния и перспективы развития ракетных топлив: учебник / В. И. Цуцуран, Н. В. Петрухин, С. А. Гусев. - М.: МО РФ, 1999. - 201 с.
10. Штехер М. С. Топлива и рабочие тела ракетных двигателей / М. С. Штехер. - М. : Машиностроение, 1976. - 304 с.
11. Trusov B. G. Program system terra for simulation phase and chemical equilibrium // Proc. The XIV Intern. Symp. On Chimical Thermodynamics. - St- Petersburg, Russia, 2002. - P. 483 - 484.

🖼 Скриншоты

🛒 Оформить заказ

Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.
Предоставляемые услуги, в том числе данные, файлы и прочие материалы, подготовленные в результате оказания услуги, помогают разобраться в теме и собрать нужную информацию, но не заменяют готовое решение.
Укажите ник или номер. После оформления заказа откройте бота @workspayservice_bot для подтверждения. Это нужно для отправки вам уведомлений.

©2026 Cервис помощи студентам в выполнении работ