Pevné palivoEdit
- Kompozitní pohonné hmoty vyrobené z pevného okysličovadla, jako je perchlorát amonný nebo dusičnan amonný, syntetického kaučuku, jako je HTPB, PBAN nebo polyuretan (nebo energetických polymerů, jako je polyglycidylnitrát nebo polyvinylnitrát, pro extra energii), volitelných vysoce výbušných paliv (opět pro extra energii), jako je RDX nebo nitroglycerin, a obvykle práškového kovového paliva, jako je hliník.
- Některé amatérské pohonné hmoty používají dusičnan draselný v kombinaci s cukrem, epoxidovou pryskyřicí nebo jinými palivy a pojivy.
- Jako okysličovadlo se používá chloristan draselný ve spojení s asfaltem, epoxidovou pryskyřicí a jinými pojivy.
Pohonné hmoty, které explodují za provozu, nemají v současné době velké praktické využití, i když byly prováděny pokusy s pulzními detonačními motory. Také nově syntetizované sloučeniny na bázi bishomocubanu jsou zvažovány ve fázi výzkumu jako pevné i kapalné pohonné hmoty budoucnosti.
ZrnoEdit
Pevné pohonné hmoty se používají ve formách zvaných zrna. Zrno je jakákoli jednotlivá částice pohonné hmoty bez ohledu na její velikost nebo tvar. Tvar a velikost zrna pohonné hmoty určuje dobu hoření, množství plynu a rychlost produkovanou hořící pohonnou hmotou a v důsledku toho profil tahu v závislosti na čase.
Existují tři typy hoření, kterých lze dosáhnout s různými zrny.
Progresivní hoření Obvykle zrno s několika perforacemi nebo hvězdicovým výřezem uprostřed, který poskytuje velkou plochu povrchu. Degresivní vypalování Obvykle pevné zrno ve tvaru válce nebo koule. Neutrální vypalování Obvykle jediná perforace; se zmenšováním vnějšího povrchu se stejnou rychlostí zvětšuje vnitřní povrch.
SloženíEdit
Existují čtyři různé typy složení tuhých pohonných hmot:
Pohonná hmota na jednoduché bázi Pohonná hmota na jednoduché bázi má jako hlavní výbušnou složku nitrocelulózu. Stabilizátory a další přísady se používají k regulaci chemické stability a zlepšení vlastností hnacího plynu. Hnací plyn na dvojí bázi Hnací plyn na dvojí bázi se skládá z nitrocelulózy s přídavkem nitroglycerinu nebo jiných kapalných organických nitrátových výbušnin. Používají se také stabilizátory a další přísady. Nitroglycerin snižuje kouřivost a zvyšuje energetický výkon. V ručních palných zbraních, kanónech, minometech a raketách se používají hnací plyn na bázi dvojitého paliva. Hnací plyn na trojité bázi Hnací plyn na trojité bázi se skládá z nitrocelulózy, nitroguanidinu, nitroglycerinu nebo jiných kapalných organických nitrátových trhavin. Trojité pohonné hmoty se používají v dělech. Kompozitní výbušniny neobsahují jako primární složku nitrocelulózu, nitroglycerin, nitroguanidin nebo jiný organický nitrát. Kompozity se obvykle skládají z paliva, jako je kovový hliník, hořlavého pojiva, jako je syntetická pryž nebo HTPB, a okysličovadla, jako je perchloristan amonný. Kompozitní pohonné hmoty se používají ve velkých raketových motorech. V některých aplikacích, například v americké raketě SLBM Trident II, se do kompozitu hliníku a perchloranu amonného přidává nitroglycerin jako energetické změkčovadlo.
Kapalná pohonná hmotaEdit
V raketách se používají tři hlavní kombinace kapalných dvoupaliv: kryogenní kyslík a vodík, kryogenní kyslík a uhlovodík a skladovatelné pohonné hmoty.
Systém kryogenní kombinace kyslíku a vodíku Používá se v horních stupních a někdy i v urychlovacích stupních kosmických nosných systémů, jedná se o netoxickou kombinaci. Poskytuje vysoký specifický impuls a je ideální pro vysokorychlostní mise Systém kryogenního kyslíku a uhlovodíku Používá se v mnoha urychlovacích stupních kosmických nosných raket i v menším počtu druhých stupňů. Tato kombinace paliva a okysličovadla má vysokou hustotu, a proto umožňuje kompaktnější konstrukci urychlovacího stupně. Kombinace skladovatelných pohonných hmot Používá se téměř ve všech dvoupalivových raketových motorech s nízkým tahem, pomocných motorech nebo motorech pro řízení reakce, jakož i v některých velkých raketových motorech pro první a druhé stupně balistických raket. Mají okamžitý start a jsou vhodné pro dlouhodobé skladování.
Kombinace pohonných hmot používané pro rakety na kapalná paliva zahrnují:
- Kapalný kyslík a kapalný vodík
- Kapalný kyslík a petrolej nebo RP-1
- Kapalný kyslík a etanol
- Kapalný kyslík a metan
- Peroxid vodíku a výše zmíněný alkohol nebo RP-.1
- Červená dýmavá kyselina dusičná (RFNA) a petrolej nebo RP-1
- RFNA a nesymetrický dimethylhydrazin (UDMH)
- Tetroxid dusičitý a UDMH, MMH a/nebo hydrazin
Mezi běžné monopropelenty používané pro kapalinové raketové motory patří:
- Peroxid vodíku
- Hydrazin
- Červená dýmavá kyselina dusičná (RFNA)
.