2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificación: 2023-12-17 10:24
El combustible sólido para cohetes es una sustancia sólida (una mezcla de sustancias) que puede arder sin aire y al mismo tiempo liberar una gran cantidad de compuestos gaseosos calentados a alta temperatura. Estas composiciones se utilizan para crear propulsión a chorro en motores de cohetes.
El combustible para cohetes se utiliza como fuente de energía para los motores de cohetes. Además del combustible sólido, también hay contrapartes en forma de gel, líquidas e híbridas. Cada tipo de combustible tiene sus ventajas y desventajas. Los combustibles líquidos son de un solo componente y de dos componentes (combustible + comburente). Los combustibles gelificados son composiciones espesadas a un estado de gel con la ayuda de ácidos orgánicos. Los combustibles híbridos son sistemas que incluyen un combustible sólido y un oxidante líquido.
Las primeras variedades de combustible para cohetes eran precisamente sólidas. Como sustancia de trabajo, se utilizaron pólvora y sus análogos, que se utilizaron en asuntos militares y para crearfuegos artificiales. Ahora bien, estos compuestos se utilizan sólo para la fabricación de pequeños modelos de cohetes, como combustible para cohetes. La composición le permite lanzar cohetes pequeños (hasta 0,5 m) de varios cientos de metros de altura. El motor es un cilindro pequeño. Está lleno de una mezcla de combustible sólido, que se enciende con alambre caliente y arde durante unos pocos segundos.
El combustible para cohetes de tipo sólido generalmente consta de un oxidante, un combustible y un catalizador para mantener una combustión estable después de que la composición se haya encendido. En el estado inicial, estos materiales son pulverulentos. Para convertirlos en combustible para cohetes, es necesario crear una mezcla densa y homogénea que se queme durante mucho tiempo, de manera uniforme y continua. Los motores de cohetes sólidos utilizan: nitrato de potasio como oxidante, carbón vegetal (carbono) como combustible y azufre como catalizador. Esta es la composición de la pólvora negra. La segunda combinación de materiales que se utilizan como propulsores son la sal de Berthollet, el polvo de aluminio o magnesio y el clorato de sodio. Esta composición también se llama polvo blanco. Los rellenos combustibles sólidos para misiles militares se dividen en balísticos (pólvora comprimida con nitroglicerina) y mixtos, que se utilizan en forma de bloques de canales.
El motor de cohete sólido funciona de la siguiente manera. Después de la ignición, el combustible comienza a quemarse a un ritmo predeterminado, expulsando una sustancia gaseosa caliente a través de una boquilla, que proporciona empuje. Combustible en el motorarde hasta desaparecer. Por lo tanto, es imposible detener el proceso y apagar el motor hasta que el relleno se queme por completo. Esta es una de las serias desventajas de los motores de combustible sólido en comparación con otros análogos. Sin embargo, en los vehículos de lanzamiento balísticos espaciales reales, los materiales propulsores sólidos se utilizan solo en la etapa inicial del vuelo. En las siguientes etapas, se utilizan otros tipos de combustible para cohetes, por lo que las deficiencias de las composiciones de propulsores sólidos no plantean un problema significativo.
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