Carburant de fusée : variétés et composition

2025 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Dernière modifié: 2025-01-24 13:16

Le carburant pour fusée solide est une substance solide (un mélange de substances) qui peut brûler sans air et en même temps libérer de nombreux composés gazeux chauffés à haute température. De telles compositions sont utilisées pour créer une poussée de jet dans les moteurs de fusée.

Le carburant de fusée est utilisé comme source d'énergie pour les moteurs de fusée. Outre les combustibles solides, il existe également des équivalents sous forme de gel, liquides et hybrides. Chaque type de carburant a ses avantages et ses inconvénients. Les carburants liquides sont monocomposants et bicomposants (carburant + comburant). Les carburants gélifiés sont des compositions épaissies à l'état de gel à l'aide d'acides organiques. Les carburants hybrides sont des systèmes qui comprennent un combustible solide et un comburant liquide.

Les premières variétés de carburant pour fusée étaient précisément solides. En tant que substance de travail, la poudre à canon et ses analogues ont été utilisés, qui ont été utilisés dans les affaires militaires et pour créerfeux d'artifice. Désormais, ces composés ne sont utilisés que pour la fabrication de petits modèles de fusées, comme carburant de fusée. La composition vous permet de lancer de petites fusées (jusqu'à 0,5 m) à plusieurs centaines de mètres de hauteur. Le moteur est un petit cylindre. Il est rempli d'un mélange combustible solide, qui s'enflamme au fil chaud et brûle pendant quelques secondes seulement.

Le carburant de fusée de type solide se compose le plus souvent d'un oxydant, d'un carburant et d'un catalyseur pour maintenir une combustion stable après l'allumage de la composition. A l'état initial, ces matériaux sont pulvérulents. Pour en faire du carburant de fusée, il est nécessaire de créer un mélange dense et homogène qui brûlera longtemps, de manière uniforme et continue. Les moteurs à fusée solide utilisent: du nitrate de potassium comme oxydant, du charbon de bois (carbone) comme carburant et du soufre comme catalyseur. C'est la composition de la poudre noire. La deuxième combinaison de matériaux utilisés comme propulseurs est le sel de Berthollet, la poudre d'aluminium ou de magnésium et le chlorate de sodium. Cette composition est également appelée poudre blanche. Les charges combustibles solides pour les missiles militaires sont divisées en balistiques (poudre à canon comprimée à la nitroglycérine) et mélangées, qui sont utilisées sous la forme de blocs de canaux.

Le moteur de fusée solide fonctionne comme suit. Après l'allumage, le carburant commence à brûler à une vitesse prédéterminée, éjectant une substance gazeuse chaude à travers une buse, qui fournit une poussée. Carburant dans le moteurbrûle jusqu'à ce qu'il soit parti. Par conséquent, il est impossible d'arrêter le processus et d'éteindre le moteur jusqu'à ce que la charge brûle jusqu'à la fin. C'est l'un des graves inconvénients des moteurs à combustible solide par rapport à d'autres analogues. Cependant, dans les lanceurs balistiques spatiaux réels, les matériaux propulseurs solides ne sont utilisés qu'au stade initial du vol. Dans les étapes suivantes, d'autres types de carburant de fusée sont utilisés, de sorte que les défauts des compositions de propergol solide ne posent pas de problème significatif.