RU2507187C1 - Топливо для противоградовых ракет - Google Patents
Топливо для противоградовых ракет Download PDFInfo
- Publication number
- RU2507187C1 RU2507187C1 RU2012147871/05A RU2012147871A RU2507187C1 RU 2507187 C1 RU2507187 C1 RU 2507187C1 RU 2012147871/05 A RU2012147871/05 A RU 2012147871/05A RU 2012147871 A RU2012147871 A RU 2012147871A RU 2507187 C1 RU2507187 C1 RU 2507187C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fuel
- hail
- rockets
- calcium carbonate
- nitrocellulose
- Prior art date
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области разработки топлива, а именно экологически безопасного твердого ракетного топлива, используемого в противоградовых ракетах, предназначенных для воздействия на облака с целью защиты сельскохозяйственных культур от градобитий. Твердое ракетное топливо для противоградовых ракет на основе нитроцеллюлозы содержит нитроглицерин, динитротолуол, дибутилфталат, стабилизатор химической стойкости - централит или 1,2-дибутоксибензол или их смесь, технологические добавки стеарат цинка и индустриальное масло, модификаторы горения - карбонат кальция и оксид меди, предварительно обработанный раствором полиакриламида. Изобретение направлено на создание экологически безопасного твердого ракетного топлива для противоградовых ракет, имеющего длительный гарантийный срок хранения и обеспечивающего стабильность работы ракетного двигателя. 2 табл., 3 пр.
Description
Изобретение относится к области разработки топлива, а именно экологически безопасного твердого ракетного топлива, используемого в противоградовых ракетах, предназначенных для воздействия на облака с целью защиты сельскохозяйственных культур от градобитий и вызывания осадков. В указанные противоградовые ракеты требуются топлива, не содержащие в составе продуктов сгорания компонентов, загрязняющих окружающую среду и относящихся к первой группе опасности по степени воздействия на организм человека. Для этой цели наиболее пригодны топлива баллистического типа, не содержащие соединений хлора в качестве окислителя.
Известно топливо для противоградовых ракет, содержащее, масс.ч.: нитроцеллюлозу 44-60, нитроглицерин 27-47, неактивный пластификатор (адипонитрил) 3-15, стабилизатор химстойкости 1-5, баллистический модификатор (салицилат, ацетилсалицилат, 2,4-дигидроксибензоат свинца) 2-5 (Патент US №3104190, кл.149-98, опубл. 17.09.63).
Существенным недостатком известного топлива является использование в качестве баллистического модификатора соединений свинца, относящихся к 1 группе опасности.
Известно твердое ракетное топливо для изделий народно-хозяйственного назначения, включающее, масс.ч.: нитроглицерин 25-29, динитротолуол 6-9, дибутилфталат 2-4, централит 1,5-2,5, железоокисный желтый пигмент 0,5-1,5, углерод технический К 163 0,3-1,2, карбонат кальция 1,5-2,5, расплав стеарата цинка с полиметилсилоксановой жидкостью в соотношении 1:25 0,6-1,2, нитроцеллюлозу - остальное (Патент RU №2311400 2006 г.).
Недостатком данного топлива является повышенный показатель "v" ("v" - 0,8 вместо не >0,6) в зависимости скорости горения от давления.
Известно твердое топливо, включающее, масс.ч.: нитроглицерин 24-26, динитротолуол 6,5-8,5, дибутилфталат 2-3, централит, или дифениламин, или симметричная диэтилдифенилмочевина, или их смесь 1,4-2,5, оксид магния, или диоксид титана, или карбонат кальция, или алюминиево-магниевый сплав 1,5-2,5, оксид железа 0,3-1,0, углерод 0,3-1,0, нитрат или гексанитрокобальтат калия 3,0-6,0, расплав стеарата цинка или натрия с маслом в соотношении 1:20 0,8-1,2, сульфорицинат Е 0,1-0,2, нитроцеллюлоза - остальное, описанное в патенте на изобретение RU №2090545 1995 г., которое по числу совпадающих признаков и технической сущности выбрано в качестве наиболее близкого аналога - прототипа предложенного топлива.
Недостатком данного топлива является содержание агрессивных компонентов, загрязняющих окружающую среду.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является устранение указанных недостатков.
Задача настоящего изобретения направлена на создание экологически безопасного твердого ракетного топлива для противоградовых ракет, имеющего длительный гарантийный срок хранения и обеспечивающего стабильность работы ракетного двигателя без дополнительных трудозатрат при подготовке компонентов в производство.
Поставленная задача достигается путем подбора определенных компонентов в оптимальном соотношении. Твердое ракетное топливо для противоградовых ракет на основе нитроцеллюлозы содержит нитроглицерин, динитротолуол, дибутилфталат, стабилизатор химической стойкости - централит, или 1,2-дибутоксибензол, или их смесь, технологические добавки стеарат цинка и индустриальное масло, модификаторы горения - карбонат кальция и оксид меди, предварительно обработанный раствором полиакриламида, которые взяты в следующем соотношении, масс.ч.:
Нитроглицерин | 27,0-29,0 |
Динитротолуол | 6,5-7,5 |
Дибутилфталат | 2,5-3,5 |
Централит, или 1,2-дибутоксибензол, или их смесь | 0,6-1,8 |
Карбонат кальция | 1,8-2,5 |
Стеарат цинка | 0.01-0,1 |
Индустриальное масло | 0,6-1,2 |
Оксид меди | 2,8-3,5 |
Полиакриламид | 0,02-0,05 |
Нитроцеллюлоза | остальное. |
Введение компонентов выше или ниже предельных значений приводит к ухудшению выходных характеристик топлив.
Новым является сочетание известных компонентов, используемых в производстве твердотопливных составов, и их определенное количественное соотношение, что позволяет получить технический результат: получение экологически безопасного твердого ракетного топлива с длительным сроком хранения.
По мнению заявителя, данное топливо для противоградовых ракет неизвестно и можно сделать вывод о соответствии изобретения условию патентоспособности «новизна».
Так как заявленная совокупность существенных признаков проявляет новые свойства, позволяющие получить изменение количественной меры результата, а именно улучшение физико-механических показателей по сравнению с известным топливом, то можно сделать вывод о соответствии изобретения условию патентоспособности "изобретательский уровень". Технология получения твердого ракетного топлива включает фазы смешения компонентов в водной среде, отжим топливной массы, вальцевание, таблетирование, сушку топливной таблетки и прессование проходным методом. Твердые добавки дозируют на смешение компонентов топлива в виде предварительно приготовленной водной суспензии.
Основу твердого ракетного топлива составляет нитроцеллюлоза (горючее-связующее), пластифицированная тройной смесью: нитроглицерин (ОСТ 84-2386-88), динитротолуол (ОСТ 84-1461-77), дибутилфталат (ГОСТ 8728-88), в качестве стабилизатора химической стойкости вводится централит (ГОСТ 2154-77) или 1,2-дибутоксибензол (ТУ 84-07509103.585-2009), в качестве технологической добавки - стеарат цинка (ТУ 2432-006-48602470-99) и индустриальное масло (ГОСТ 20799-88), в качестве модификатора горения - оксид меди (ГОСТ 1639-79) и карбонат кальция (ГОСТ 8253-79), а также дополнительно содержит раствор полиакриламида (ТУ 2216-001-40910172-98).
Техническая сущность предлагаемого изобретения подтверждается нижеприведенными экспериментальными данными.
В таблице 1 приведены рецептуры твердотопливных составов по примерам конкретного выполнения.
Таблица 1 | ||||||||
Компоненты состава | Содержание компонентов, масс.ч. | |||||||
Прототип патент RU №2090545 | Примеры конкретного выполнения | |||||||
1 | 2 | 3 | ||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||||
Нитроглицерин | 24,0-26,0 | 27,0 | 28,0 | 29,0 | ||||
Динитротолуол | 6,8-8,5 | 7,5 | 7,0 | 6,5 | ||||
Дибутилфталат | 2,0-3,0 | 2,5 | 3,0 | 3,5 | ||||
Централит, или дифениламин, или симметричная диэтилдифенил-мочевина, или их смесь | 1,4-2,5 | - | ||||||
Централит | 1,4-2,5 | - | 0,9 | 1,2 | ||||
1,2-дибутоксибензол | - | 1,8 | 0,6 | - | ||||
Оксид магния, или диоксид титана, или карбонат кальция, или алюминиево-магниевый сплав | 1,5-2,5 | - | - | - | ||||
Карбонат кальция | - | 2,5 | 2,0 | 1,8 | ||||
Оксид железа | 0,3-1,0 | - | - | - | ||||
Углерод | 0,3-1,0 | - | - | - | ||||
Нитрат или гексанитрокобальтат калия | 3,0-6,0 | - | - | - | ||||
Расплав стеарата цинка или натрия с маслом в соотношении 1:20 | 0,8-1,2 | - | - | - | ||||
Индустриальное масло | - | 0,6 | 0,8 | 1,2 | ||||
Стеарат цинка | - | 0,01 | 0,05 | 0,1 | ||||
Сульфорицинат Е | 0,1-0,2 | - | - | - | ||||
Оксид меди | - | 2,8 | 3,0 | 3,5 | ||||
Полиакриламид | - | 0,02 | 0,04 | 0,05 | ||||
Нитроцеллюлоза | остальное | 55,27 | 54,61 | 53,15 |
В таблице 2 приведены характеристики и свойства твердотопливных составов в сравнении с прототипом
Таблица 2 | ||||
Характеристики и свойства составов | Прототип патент RU №2090545 | Примеры конкретного выполнения | ||
1 | 2 | 3 | ||
Скорость горения при t=20° и Р=40 кгс/см2 | 5,5-7,5 | 5,9 | 6,12 | 7,0 |
Показатель "v" в законе скорости горения | - | 0,57 | 0,56 | 0,54 |
Гарантийный срок хранения, лет | 6,0 | Более 20 | ||
Содержание конденсированных веществ в продуктах сгорания, % (на срезе сопла) | Калий углекислый 0,02849 Оксид магния 0,02 Железо 0,00233 | Медь 0,024 Окись кальция 0,0112 |
||
Единичный импульс J1, кг-с/кг | 203,3 | 206,0 | 206,5 | 207,0 |
Как видно из примеров, предлагаемый состав превосходит прототип по единичному импульсу за счет исключения инертных компонентов - нитрата или гексанитрокобальтата калия, а в продуктах сгорания отсутствуют элементы, относящиеся к первой группе опасности.
Гарантийный срок хранения изделий повышается с 6 лет до 20 за счет содержания в топливе инертных компонентов - оксида меди и карбоната кальция, при этом снижен показатель "v" в законе скорости горения до допустимого уровня - не более 0,6.
Учитывая вышеизложенное, по мнению заявителя, изобретение соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость».
Claims (1)
- Топливо для противоградовых ракет на основе нитроцеллюлозы, включающее нитроглицерин, динитротолуол, дибутилфталат, централит, карбонат кальция, стеарат цинка, индустриальное масло, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит в качестве стабилизатора химической стойкости - 1,2-дибутоксибензол или смесь с централитом, а в качестве модификатора горения - оксид меди, покрытый полиакриламидом, при следующем соотношении компонентов, масс.ч.:
Нитроглицерин 27,0-29,0 Динитротолуол 6,5-7,5 Дибутилфталат 2,5-3,5 Централит или 1,2-дибутоксибензол или их смесь 0,6-1,8 Карбонат кальция 1,8-2,5 Стеарат цинка 0.01-0,1 Индустриальное масло 0,6-1,2 Оксид меди 2,8-3,5 Полиакриламид 0,02-0,05 Нитроцеллюлоза остальное.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012147871/05A RU2507187C1 (ru) | 2012-11-09 | 2012-11-09 | Топливо для противоградовых ракет |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012147871/05A RU2507187C1 (ru) | 2012-11-09 | 2012-11-09 | Топливо для противоградовых ракет |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2507187C1 true RU2507187C1 (ru) | 2014-02-20 |
Family
ID=50113259
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012147871/05A RU2507187C1 (ru) | 2012-11-09 | 2012-11-09 | Топливо для противоградовых ракет |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2507187C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2636087C1 (ru) * | 2016-08-09 | 2017-11-20 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" | Двухосновное твердое топливо |
RU2797695C1 (ru) * | 2022-08-16 | 2023-06-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева" (РХТУ им. Д.И. Менделеева) | Топливо на основе нитрата аммония с низкой чувствительностью к удару и экологически чистыми продуктами горения |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US104190A (en) * | 1870-06-14 | Improvement in the manufacture op paste | ||
US3802971A (en) * | 1968-10-10 | 1974-04-09 | Us Navy | Pyrotechnic formulations for weather modification comprising a mixture of iodates |
RU2090545C1 (ru) * | 1995-07-17 | 1997-09-20 | Люберецкое научно-производственное объединение "Союз" | Твердое топливо |
RU2288206C1 (ru) * | 2005-06-28 | 2006-11-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" | Двухосновное твердое топливо |
RU2311400C1 (ru) * | 2006-02-13 | 2007-11-27 | Федеральное казенное предприятие "Пермский пороховой завод" (ФКП "Пермский пороховой завод") | Твердое ракетное топливо для изделий народно-хозяйственного назначения |
-
2012
- 2012-11-09 RU RU2012147871/05A patent/RU2507187C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US104190A (en) * | 1870-06-14 | Improvement in the manufacture op paste | ||
US3802971A (en) * | 1968-10-10 | 1974-04-09 | Us Navy | Pyrotechnic formulations for weather modification comprising a mixture of iodates |
RU2090545C1 (ru) * | 1995-07-17 | 1997-09-20 | Люберецкое научно-производственное объединение "Союз" | Твердое топливо |
RU2288206C1 (ru) * | 2005-06-28 | 2006-11-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" | Двухосновное твердое топливо |
RU2311400C1 (ru) * | 2006-02-13 | 2007-11-27 | Федеральное казенное предприятие "Пермский пороховой завод" (ФКП "Пермский пороховой завод") | Твердое ракетное топливо для изделий народно-хозяйственного назначения |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
АЛИКИН В.Н. И ДР. ПОРОХА, ТОПЛИВА, ЗАРЯДЫ, ЗАРЯДЫ НАРОДНОХОЗЯЙСТВЕННОГО НАЗНАЧЕНИЯ, Москва, ХИМИЯ, Т.2, 2004, 204С., С.37-50. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2636087C1 (ru) * | 2016-08-09 | 2017-11-20 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" | Двухосновное твердое топливо |
RU2797695C1 (ru) * | 2022-08-16 | 2023-06-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева" (РХТУ им. Д.И. Менделеева) | Топливо на основе нитрата аммония с низкой чувствительностью к удару и экологически чистыми продуктами горения |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8142581B2 (en) | Pyrotechnic colour composition | |
JP5318342B2 (ja) | ニトロセルロースをバインダーとした高安全性ニトラミン発射薬 | |
RU2507187C1 (ru) | Топливо для противоградовых ракет | |
EP1876160B1 (de) | Blast-Wirkladung | |
FR2854889A1 (fr) | Matiere energetique a liant thermoplastique | |
EP1932817A1 (de) | Nitratoethylnitroamin Treibmittel für Automobilsicherheitssysteme | |
ES2815524T3 (es) | Propulsores sin ftalatos | |
AU2014242706B2 (en) | Insensitive munition propellants | |
WO2020070472A1 (en) | Polymerisable binder | |
GB2512346A (en) | Non-phthalate propellants | |
JPH0234914B2 (ru) | ||
CN107512997A (zh) | 一种低燃速高能固体推进剂 | |
Gautam et al. | Study of energetic nitramine extruded double-base propellants | |
JP2010089999A (ja) | 硝酸エステル組成物及びそれを用いたガス発生剤 | |
TW201904918A (zh) | 彈藥用單基推進粉末的組成物及具備此類組成物的彈藥 | |
EP2784053A1 (en) | Non- phthalate propellants | |
DE358367C (de) | Verfahren zur Herstellung von Zuendsaetzen | |
DE102004004529B4 (de) | Weichmacher für einen Treibsatz mit umgebungstemperaturunabhängigem Abbrand | |
US1299942A (en) | Explosive mixture. | |
RU2597091C1 (ru) | Льдообразующее твердое топливо на нитроцеллюлозной основе | |
GB2512345A (en) | Insensitive munition propellants | |
US914113A (en) | Gunpowder. | |
Mustafa et al. | The Effect of Potassium Perchlorate and Ammonium Perchlorate on the Ballistic Performance of Composite Modified Double Base Propellants | |
AT41887B (de) | Verfahren zur Herstellung von Zündhütchen insbesondere für rauchschwaches Pulver. | |
RU2384553C2 (ru) | Баллиститное твердое ракетное топливо |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner |