Сарнер С. Химия ракетных топлив (1241536), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Н. (ИХФ АН СССР) по константам скоростей химических процессов. ПРЕДИСЛОВИЕ РЕДАКТОРА РУССКОГО ПЕРЕВОДА тальных двигателях [34, 48, 49, 69, 75], В работе Фейна [58] сделана попытка теоретически найти функцию распределения по размерам частиц окиси з продуктах сгорания трубчатых зарядов. При проведении расчетов следует учитывать агломерацию (слияние) жидких частиц, которая, по-видимому, происходит в соплах. Ее наблюдали Браун и Макарти [75], теоретически исследовал Марбль [97), теоретически и экспериментально — Кроув и Уиллогби [34], причем последние считают агло. мерацию основным механизмом роста жидких частиц в соплах. Бабуха н Шрайбер [3, 4] получили теоретические результаты, аналогичные результатам Кроува и Уиллогби. При расчете агломерации очень важно знать коэффициенты эффективности соударения жидких капель. Эти коэффициенты определены для случая водяных капель, свободно падающих в воздухе (например, [86]), однако их нельзя непосредственно перенести на случай агломерации в соплах, Для описания потока при наличии конденсации в сопле двигателя составляется система уравнений, учитывагощих химические реакции в газовой фазе, кинетику зародышеобразования и роста частиц, агломерацию жидких частиц и газодинамику двухфазного потока.
Такая система уравнений для квазистационарного процесса без учета кинетики зародышеобразования приведена Уильямсом [20]. Массовая скорость образования компонентов вследствие гомогенных реакций в газовой фазе определяется по уран. пениям работы Ли [37), а масса образующихся зародышей конденсированной фазы — по Баханову и Буйкову [5, 50). Обобщенные методы расчета двухфазного потока в соплах при наличии конденсации приведены в работах Буйкова М. В. и Баханова В. П. и в работе [55] (в последнем случае прн отсутствии химических реакций). Из работ по конденсации следует особо отметить обзор Хирса и Паунда [64) и статьи [12а, 15, 35, 42, 84, 85].
В гл. 7 приводятся элементарные данные по химическим и механическим свойствам горючего-связующего 'Ь а гл, 10 посвящена внутренней баллистике твердых топлив. В равд. 10.6 — 10.!2 кратко рассматриваются механизмы горения и термическое разложение компонентов твердых топлив. Этот анализ основан па результатах более восьмидесяти работ, выполненных в основном до 196! г. С тех пор опубликовано много работ по горению твердых топлив в журналах «Ракетная техника и космонавтика», «Сотйпз!!оп апб Р!ате», «Журнал прикладной механики и технической физики> и в сборниках Зугпрозшгп (1п!егпайопа1) оп Сощйцз!!оп [5а, 12а, 24, 42, 46, 49а, 50].
Поэтому этот раздел гл. 10 следует рассматривать только как вводный. В гл, 11 коротко изложен интересный материал по методам испытаний в основном твердых топлив и их компонентов. Здесь описаны термический анализ, ряд методов определения размеров частиц компонентов и другие методы. В этой главе приводятся элементарные представления о горении ме. таллов м В гл. 12 даются весьма элементарные представления о возможных источниках энергии и рабочего тела, обеспечивающих получение высоких удельных тяг.
В ней рассматриваются гипотетические топлива на основе свободных радикалов, а также принципы работы ядерных, электрических и гипотетиче. ских фотонных двигателей. Эта глава в основноч написана по материалам работы Микля и др. (топливо на основе свободных атомов и радикалов), и Интересные сведения по механическим и другим свойствам твердых топлив приведены в статье Мажеруса и др.
[96] и в сборниках [98, 101). и Из работ по горению металлов в первую очередь следует отметить ценные обзорные статьи Маркштейна [40, 4Ц и Гордона и др. [80], статьи в сборниках [12а, 15, 24, 42, 46, 50, 84), а также статьи по горению бериллня. помещенные в сборнике докладов [110). ПРЕДИСЛОВИЕ РЕДАКТОРА РУССКОГО ПЕРЕВОДА !3 Бассарда и Де-Лауэра [6] (ядерные двигатели) и Корлисса [30] (элеитрические двигатели). К сожалению, в некоторых местах книги Сарнера, в основном во вспомогательных главах, приведен устаревший материал, имеются ошибки в формулах, в ряде мест даются расплывчатые или неточные определения и т. д.
Поэтому в тексте были сделаны соответствующие исправления. Существенные исправления оговорены в настоящем предисловии и в примечаниях к тексту книги. Йаиболее значительные исправления внесены в гл. 1 — 4 и гл. 11. Несмотря на указанные недостатки, книга Сарнера представляет аначительный интерес, в первую очередь как обзор физико-химических, эксплуатационных и других свойств многих веществ, как используемых в качестве компонентов ракетных топлив, так и перспективных. ЛИТЕРАТУРА 1. А л ем а с ов В.
Е., Теория ракетных двигателей, Оборонгиз, М., 1963. 2. А л е м а с о в В. Е., Аэротермохимия высокотемпературных реагирующих систем (обзор работ, выполненных в КАИ), Известия высших учебных заведений, сер. Авиационная техника, № 40 (Юбилейный), 48 (1967). 3. Б а бух а Г. Л., Ш р а й 6 е р А. А., Влияние соударений частиц полидисперсного материала на движение и межфазовый теплообмен в вертикальном двухфазном потоке, Журнал прикладной механики и технической физики, № 4, 23 (1966).
4. Б а бух а Г. Л., Ш р а й 6ер А. А., О движении полидисперсного материала в вертикальном потоке газа, Журнал прикладной механики и технической физики, № 2, 50 (1967). 5. Б а х а нов В. П, Б уй ко в М. В, Кинетика спонтанной квазистационарной конденсации пересыщенного пара в камере Вильсона, Коллоидкьш" журнал, 29, № 6, 779 (1967), 5а. Б а хм а н Н. Н., Беляев А. Ф., Горение гетерогенных конденсированных систем, изд-во «Наука»„М., !967. б.
Басса рд Р., Де-Лауэр Р,, Ракета с атомным двигателем, ИЛ, М., 1960. 7. Бал ге р с к ий А. В., Расчет процессов в камере сгорания и сопле жидкостного ракетного двигателя, Оборонгиз, М., 1957. 8 Б р ей, Упрощенный метод «внезапного замораживания» при исследовании неравновесного течения в сопле, Ракетная техника, № б, !02 (1961). Б у ч е л ь н и к о в а Н. С., Отрицательные ионы, Успехи физических керк, 65, вып.
3, 351 (! 958), 10. В а н и ч е в А. П., Термодинамический расчет горения и истечения в области высоких температур, БНТ, 1947. 11. В в е д е н с к и й А. А, Физико-химические константы органических соединений, Госхнмиздат, Л., ! 961. ! 1а. В в е д е н с к и й А. А., Термодинамические расчеты нефтехимичесхих процессов, Гостоптехиздат, Л., 1960. 12.
Веденеев В. И., Гурвич Л В, Кондратьев В. Н.,Медведев в В. А., Ф р а ни е в и ч Е. А, Энергия разрыва химических связей, потенциалы ионизации и сродство к электрону (справочник), изд-во АН СССР, М., 1962. 12а. ЧП1 Всесоюзкая межвузовская конференция по вопросам испарения, горения и газовой динамики дисперсных систем, Материалы конференции, Одесский государственный университет, Одесса, 1968. 13. «Газодинамика и теплообмен при наличии химических реакций», сб пеРев. под ред. Мотулевича В. П., Ионова В.
П., ИЛ, М., 1962. 14 ПРЕДИСЛОВИЕ РЕДАКТОРА РУССКОГО ПЕРЕВОДА 14. Галю н Н. С., Кр ай ко А. Н., К расчету неравновесных течений, Известия АН СССР, сер. Механика и машиностроение,, Ча 6, 41 (1964). 15. «Гетерогенное горение», сб. под ред. Вольфгарда Г, Глассмена И. и Грина, изд-во «Мир», М., !967. 16. Глушко В. П,, Жидкое топливо для реактивных двигателей, ВВИА им. Жуковского, М., 1936. 17. Г о д н е в И. Н., Вычисление термодинамическнх функций по молекулярным данным, Гостехиздат, М., 1956.
18. Гордон, Ли, Металлы как горючее в миогокомпонентных ракетных топливах, Ракетная техника, № 4, 105 (1962). 18а. Гордон, 3 еле эпик, Термодинамическая экстраполяция параметров, определяющих характеристики ракетного двигателя, Ракетная техника, № 8, !2 (1962). 19. Г у р в н ч Л.
В. и др., Термодинамические свойства индивидуальных веществ (справочник), составлен под рук. Глушко В. П., изд-во АН СССР, М., 1962. 20. «Детонация н двухфазное течение», сб. под ред. Пеннера С. С. и Уильямса Ф. А., изд-во «Мир», М., !966. 2!. Дар р ен с У. Х., Гиперззукозые течения вязкого газа, изд-во «Мир».
М., 1966. 22. «Жидкий водород», сб. перев. под ред. Малкова М. П., изд-во «Мир», М., 1964. 23. 3 ель доз нч Я. Б., Полярный А. И., Расчеты тепловых процессов прн высокой температуре, БНТ, 1947. 24. «Исследование ракетных двигателей на твердом топливе», сб. под ред. Саммерфилда М., ИЛ, М., !963. 25. К а р а п ет ь я н ц М. Х., Методы сравнительного расчета физико-химических свойств, изд-во «Наука», М., !965. 26. Ка рл сон, Х оглунд, Сопротивление и теплоотдача частиц в соплах ракетных двигателей, Ракетная техника и космонавтика, № 11, 104 (1964.) 27. К э м и б ел л, М е й е р, Гиперзвуковая аэродинамика, Вопросы ракетнои техники, № 6, 3 (1963). 28.