Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Hvordan opbevares raketbrændstoffet?

Der er flere måder at opbevare raketbrændstof på, afhængigt af den type brændstof, der bruges.

- Flydende brændstoffer :

- Kryogen opbevaring: Flydende brændstoffer, såsom flydende brint og flydende oxygen, opbevares typisk ved ekstremt lave temperaturer (-253°C for brint og -183°C for oxygen) i kryogene tanke. Kryogen opbevaring hjælper med at holde brændstoffet i flydende form og reducere trykopbygningen i tankene. Tankene er typisk lavet af letvægtsmaterialer som kompositter og isoleret for at minimere varmeoverførslen og opretholde de lave temperaturer.

- Trykbeholdere: Disse bruges til at opbevare flydende brændstoffer, der kan holdes ved højere temperaturer sammenlignet med kryogene brændstoffer. For eksempel opbevares hydrazin og nitrogentetroxid (NTO) ofte i trykbeholdere, der er designet til at modstå høje tryk (op til flere hundrede bar) for at holde brændstoffet i flydende tilstand. Beholderne er designet til at indeholde og håndtere det øgede tryk og er udstyret med sikkerhedsfunktioner til at håndtere potentielle fejl.

- Fast brændstoffer:

- Støbt og hærdet: Fast brændsel, såsom drivmiddelkorn, støbes undertiden direkte i løfterakettens motorhus eller i separate sektioner, der så integreres i køretøjet. Støbningen involverer blanding og hældning af de faste brændselskomponenter i formen og derefter hærdning af brændstoffet for at opnå de ønskede egenskaber og stabilitet.

- Gasformige brændstoffer:

- Højtrykstanke: Gasformigt brændstof som helium eller gasformigt brint kan opbevares i højtrykstanke lavet af letvægtsmaterialer som kompositmaterialer eller armeret stål. Disse tanke er specielt designet til at modstå høje tryk og er udstyret med sikkerhedsfunktioner som aflastningsventiler for at forhindre overtryk.

- Kombineret lagring:

- Integrerede tanke: I nogle tilfælde kan selve køretøjskonstruktionen bruges som brændstoftank, især i tilfælde af flydende raketbrændstof. Brændstoffet opbevares i rum eller hulrum integreret i køretøjets karrosseri. Denne tilgang reducerer vægten og kompleksiteten af ​​separate tanke, men kræver omhyggelig design og analyse for at sikre strukturel integritet.

- Eksterne tanke: Raketter kan bruge eksterne brændstoftanke fastgjort til køretøjet, hvilket giver mulighed for større fleksibilitet ved opbevaring af forskellige drivmidler. Disse tanke kan kasseres efter deres brændstofopbrug for at reducere vægten.

Det specifikke brændstoflagringssystem afhænger af forskellige faktorer, herunder brændstofegenskaberne (flydende, fast eller gasformig), sikkerhedsovervejelser, køretøjsdesign og missionskrav.