Kann Festbrennstoff auslaufen?

Kürzlich wurde der ISRO GSLV-Start wegen eines Treibstofflecks abgesagt. Auch andere Starts wurden gelegentlich aus ähnlichen Gründen abgesagt.

Treibstoff, der verwendet wird, um ein Fahrzeug in die Umlaufbahn zu bringen, kann fest oder flüssig sein.

Wurde jemals ein Festbrennstoffleck gemeldet? Kann Festbrennstoff überhaupt auslaufen?

Ein Leck des Festbrennstoffbehälters könnte sehr gefährlich sein, wenn der Festbrennstoff unter hohem Druck brennt. Es treten keine Feststoffe oder Flüssigkeiten aus, sondern sehr heiße Gase. Erinnern Sie sich an den Unfall des Space Shuttle Challenger, der durch eine undichte O-Ring-Dichtung der Festbrennstoff-Booster verursacht wurde.

Antworten (2)

"Feste" Brennstoffe sind nicht alle vollständig fest.

Einige sind eigentlich Pasten – viskose Flüssigkeiten, oft kolloidale Suspensionen – diese können (sehr langsam) austreten. Einige sind Pasten, bis sie ausgehärtet sind; Wenn sie nicht richtig ausgehärtet sind, können sie flüssig bleiben.

Einige sind Partikel mit Bindemittelchemikalien. Wenn das Bindemittel altert, sich verflüssigt oder auf andere Weise weniger wirksam wird, können die Teilchen herausfallen.

Einige sind selbst Feststoffe, die sich bei bestimmten Temperaturen unterhalb der Zündtemperatur verflüssigen können; Wenn es zu einer Erwärmung kommt, kann dies zu einer Verflüssigung führen.

Kaliumnitrat- und Zuckerbrennstoffe können durch Feuchtigkeit und/oder Temperatur verflüssigt werden und sind kristallin und daher zerbrechlich und zerbrechlich. Durch Vibrationen kann es rissig oder sogar pulverisiert werden, und es ist hygroskopisch; Unter nassen Bedingungen löst es sich in Wasser auf und kann zu klebrigen, brennbaren Verschmutzungen führen.

Zink-Schwefel-Treibmittel und Schwarzpulver-Treibmittel sind gepresste Pulver – Vibrationen können dazu führen, dass sich Partikel lösen und „auslaufen“. (Folge: Bewahren Sie niemals eine Schwarzpulverrakete neben Ihren Subwoofern auf...)

Ammoniumnitrat & Aluminium oder Aluminiumperchlorat & Aluminium-Brennstoffe verwenden ein Bindemittel, typischerweise Polybutadien mit Hydroxyl-Endgruppen (HTPB); das Bindemittel kann sich möglicherweise im Laufe der Zeit zersetzen, was zu Kraftstoffpartikelverlusten führt.

Hydroxyl-terminiertes Polybutadien (HTPB) selbst wird in einem Hybriddesign selbst als fester Brennstoff verwendet; Sein Oxidationsmittel ist Lachgas.

Gunpowder & Wax ist ein selten verwendetes kolloidales Festtreibmittel; dünne Wachsschichten werden verwendet, um das Pulver zusammenzubinden und die Reaktionsgeschwindigkeit des Pulvers zu verringern. Das Wachs kann bei nicht allzu hoher Temperatur schmelzen, und ein heißer Sommertag kann dazu führen, dass ein solches Treibmittel absackt oder sogar läuft. Paraffin, während es bei etwa 122 °F schmilzt, sinkt bei etwa 80 °F, wenn Sie also mit Wachs- und Pulvermischungen experimentieren, verwenden Sie Bienenwachs, und selbst dann lassen Sie es an einem heißen Tag nicht im Auto - Bienenwachs schmilzt etwa 145 ° F, und ein geschlossenes Auto an einem heißen Sommertag kann leicht 160 ° F erreichen.

Jede Hybridrakete kann Lecks der flüssigen Komponente haben, während sie immer noch den Feststoff enthält.


http://www.waxwild.com/

Was ist mit Hilfssystemen? Die Feststoffraketen-Booster für das Space Shuttle waren lenkbar; Das Lenksystem benötigt eine Stromquelle, um die hydraulischen Aktuatoren anzutreiben, die aus hypergolischem Kraftstoff - einer Flüssigkeit - stammen. Obwohl eine Festbrennstoffrakete also immer noch flüssigen Brennstoff enthielt/einsetzte, der technisch gesehen anfällig für Lecks sein könnte.
Die Frage bezieht sich auf die Festbrennstoffe selbst, nicht auf Hilfssysteme, zumindest wie derzeit geschrieben ... "Wurde jemals ein Festbrennstoffleck gemeldet? Kann Festbrennstoff überhaupt austreten?" ... daher ist APU-Kraftstoff kein Thema.

Festbrennstoff an sich sollte nicht auslaufen.

Aber es gibt Hydraulikflüssigkeit für Thrust Vector Systems (TVC), die auslaufen kann.

Hybride wie das Raumschiff 2 von Virgin Galactic werden einen festen Brennstoff, aber ein flüssiges Oxidationsmittel verwenden, damit sie gestartet und gestoppt werden können.

Es kann ein APU (Aux Power Unit)-ähnliches System geben, das eine Art Kraftstoff verbrennt, um den Strombedarf zu decken, der über das hinausgeht, was eine Batterie liefern könnte.