ВИДЫ И СОСТАВЫ ПОРОХОВ И РАКЕТНЫХ ТВЕРДЫХ ТОПЛИВ. ОБЛАСТИ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ
ПРИНЦИПЫ КЛАССИФИКАЦИИ ПОРОХОВ И РАКЕТНЫХ ТВЕРДЫХ ТОПЛИВ
Анализ применения порохов и РТТ показывает, что пороха, РТТ и метательные заряды должны обладать целым комплексом разнообразных свойств, чтобы отвечать предъявляемым к ним требованиям. Совмещение в одной или нескольких марках порохов и РТТ всего их разнообразия в равной степени невозможно, поэтому существует большое число марок порохов и РТТ, отличающихся в той или иной мере рядом характеристик. Использование порохов и РТТ при эксплуатации без учета особенностей их свойств и характеристик неминуемо приводит к путанице, поэтому все пороха и РТТ классифицируются и маркируются по определенным признакам. В марке любого пороха или РТТ отражены соответствующий класс метательного В В и его основные свойства.
Пороха — многокомпонентные твердые В В, которые содержат в своем составе горючее и окислитель, обладают способностью гореть по определенному закону с выделением тепла и газообразных продуктов. К ним относятся вещества, применяемые как химические источники энергии для метательных целей в стрелковом оружии, ствольной и реактивной артиллерии, минометах, гранатометах.
В 30-х гг. прошлого столетия появилась и получила широкое распространение новая группа В В, обладающая всеми признаками порохов и некоторыми только им присущими свойствами. Это твердые топлива для ракетных двигателей — твердые ракетные топлива реактивных и гидрореактивных двигателей (ВРД и ГРД) и твердые топлива (ТТ) для специальных энергетических установок: пороховых аккумуляторов давления (ПАД), магнитогазодинамических генераторов (МГД-генераторов) и газодинамических лазеров (ГДЛ).
Необходимо отметить специфическую группу веществ, которые по некоторым основным свойствам подходят под определение порохов, но предназначаются, главным образом, для создания специальных пиротехнических эффектов при горении. Эта группа веществ получила название пиротехнических составов.
Из вышесказанного следует, что существующее до недавнего времени деление порохов на дымные и бездымные, а последних — на пироксилиновые и нитроглицериновые не отражает всего многообразия порохов. В настоящее время принята классификация, основанная на таких признаках, как:
- • природа компонентов и структура пороховых композиции;
- • области применения в системах оружия и в специальных устройствах.
Каждый из основных классов порохов включает ряд разновидностей, которые классифицируются по некоторым частным признакам. Всю группу ВВ, объединенную под общим названием пороха, по природе компонентов и структуре композиций принято делить на нитроцеллюлозные пороха (НЦП), включающие баллиститные ракетные твердые топлива (БРТТ), смесевые пороха и PTT (СРТТ) и пиротехнические смеси.
По областям применения все пороха группируются на орудийные, к стрелковому оружию, минометные, для систем ближнего боя (СББ), ракетные топлива, топлива для ПВРД, для пороховых аккумуляторов давления, для МГД-генераторов, ГДЛ, вспомогательных и специальных устройств.
В табл. 1.1 приведена классификация порохов и РТТ, позволяющая сконцентрироваться на основных, принципиальных моментах.
Табл и ца 1.1
Классификация порохов и твердых топлив
Общий признак группирования |
Частный признак группирования |
|||||
Природа, структура |
Применение (системы оружия и техники) |
Тип |
Теплота сгорания |
Скорость горения Uy мм/(с • МПа); иу мм/с при р = 4МПа |
Размеры (мм) и форма |
|
2 e,(D) |
2с |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Нитрат-цел люпозные пороха и твердые топлива |
Для метательных и силовых двигательных систем |
|||||
Орудийные |
пп |
3300-3700 |
0,65-0,85 |
0,4-2,3 |
5,5-450 |
|
Зерненые и трубчатые |
||||||
БП |
2800-4200 |
0,40-0,65 |
1,4-3,1 |
260-850 |
||
Трубчатые |
||||||
Для стрелко-вого оружия |
ПП |
3700-3800 |
0 ЧО о |
0,29-0,5 |
11-20 |
|
Зерненые |
||||||
эп |
4000-6300 |
1,0-1,1 |
0,29-0,34 |
|||
Зерненые |
||||||
Минометные |
БП |
4850-5050 |
1,16-1,2 |
0,1-1,35 |
4-250 |
|
Ленточные, пластинчатые, кольцевые |
||||||
ПП |
4000 |
о т О |
0,3-0,4 |
1,7-2,0 |
||
Пластинчатые |
||||||
СББ |
пп |
3700-4300 |
о т о |
0,7; 20-30 |
130 |
|
БТРТ |
4100-6250 |
30-40 |
Трубчатые, блочные |
|||
Основные РДТТ |
БТРТ |
3500-5700 |
6-10 |
10-800 |
300-7000 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Специального назначения |
||||||
ПАД |
БТТ |
2500-2600 |
2-4 |
|||
мгдг |
ПТТ |
<7=6 См/м |
бі/2 = 300-40 |
|||
гдл |
По составу продуктов сгорания |
|||||
Твердые топлива на основе синтети- ческих полиме- ров и окис лителей (поли- мерные ТТ) |
Для силовых двигательных систем |
|||||
РДТТ РСД |
ПТРТ |
|||||
РСМ |
3800-6600 |
6-9 |
600 |
4000 |
||
МБР |
||||||
ЗУР ПРО |
ПТРГ |
7550 |
18-100 |
110 |
1800 |
|
ПБРД |
ТПТ |
Ни = (20-30)-103 |
2-10 |
100-300 |
до 2000 |
|
ГРД |
Ни = (15-20)-103 |
15-25 |
100-300 |
до 2500 |
||
Специального назначения |
||||||
ПАД |
ПТТ |
— |
1,5-4 |
|||
МГДГ |
ПТТ |
ст = 65 |
Су2 = 300-400 |
|||
Пороха, механи ческие смеси |
Вспомогательного назначения |
|||||
Воспламени- тел и |
кздп |
2790-3020 |
80-100 |
5,1-10,2 |
— |
|
ДРП № 1 |
1,25-2,0 |
— |
||||
Шнуры, трубки, взрыватели |
Шнуровой |
2790-3020 |
80-100 |
— |
||
Трубчатый |
— |
|||||
ДРП № 2 |
0,754-01,25 |
— |
||||
КВ, взрыватели |
ДРП № 3 |
— |
— |
Примечание', а, См/м — удельная электрическая проводимость;
Ни, кДж/кг — теплотворная способность.