Bahan api roket memainkan peranan penting dalam misi penerokaan angkasa lepas. Selama bertahun-tahun, pelbagai jenis propelan roket telah dibangunkan dan diuji untuk mencapai prestasi dan kecekapan yang optimum. Salah satu propelan tersebut ialah HTPB, yang bermaksud polybutadiena terhenti hidroksil. Oleh kerana sifatnya yang sangat baik, ia adalah bahan api yang biasa digunakan dalam motor roket pepejal.
Bahan api roket HTPB ialah propelan komposit yang terdiri daripada bahan pengikat, pengoksida dan bahan api logam serbuk. Pengikat (iaitu HTPB) bertindak sebagai sumber bahan api dan memberikan integriti struktur kepada propelan. Ia terdiri daripada polimer rantai panjang yang dibuat dengan bertindak balas butadiena dengan alkohol, memberikan sifat penamatan hidroksil yang dikehendaki.
Salah satu ciri unikHTPB adalah kandungan tenaga yang tinggi. Ia mempunyai haba pembakaran yang tinggi, yang bermaksud ia boleh membebaskan sejumlah besar tenaga apabila dibakar. Ini menjadikannya sesuai untuk pendorongan roket, kerana semakin banyak tenaga yang dihasilkan oleh propelan, semakin tinggi tujahan yang boleh dicapai.
Selain itu, HTPB kurang sensitif terhadap kejutan dan geseran, menjadikannya bahan dorong yang stabil dan selamat. Kestabilannya adalah penting semasa penyimpanan dan pengangkutan, dan sebarang kebakaran yang tidak disengajakan boleh membawa akibat bencana. Kepekaan rendah bagiHTPBmembolehkan tahap keselamatan operasi yang lebih tinggi berbanding jenis propelan lain.
Satu lagi kelebihanHTPB dalam bahan api roket adalah keupayaannya untuk dilemparkan ke dalam bentuk dan saiz yang berbeza. Ia boleh dengan mudah dibentuk menjadi geometri zarah yang sesuai untuk reka bentuk dan keperluan roket tertentu. Fleksibiliti pembuatan ini membolehkan jurutera menyesuaikan propelan untuk mengoptimumkan kadar pembakaran dan mencapai ciri prestasi yang diingini.
Pembakaran HTPB dalam enjin roket menghasilkan sejumlah besar gas dan sejumlah besar asap. Asap yang dihasilkan oleh propelan berasaskan HTPB adalah hasil daripada pembakaran yang tidak lengkap dan kehadiran beberapa sisa pepejal. Walaupun asap mungkin tidak sesuai untuk sesetengah aplikasi, ia mungkin berfaedah dalam menyediakan pengesanan visual trajektori roket semasa pelancaran.
Selain itu,HTPB bahan api roket mempamerkan kadar pembakaran yang agak rendah. Kadar pembakaran terkawal ini membolehkan pengedaran tujahan yang lebih terkawal dan boleh diramal, yang penting untuk aplikasi yang memerlukan kawalan dan kebolehgerakan yang tepat. Jurutera boleh mereka bentuk trajektori dan laluan penerbangan roket dengan lebih tepat, meningkatkan kejayaan misi keseluruhan.
Walaupun bahan api roket HTPB mempunyai banyak kelebihan, ia juga mempunyai beberapa batasan. Satu batasan ialah impuls spesifiknya yang agak rendah berbanding jenis propelan lain. Impuls khusus ialah ukuran sejauh mana propelan menukar jisim bahan api menjadi tujahan dengan cekap. Walaupun HTPB memberikan impuls spesifik yang baik, terdapat beberapa propelan yang boleh memberikan nilai impuls spesifik yang lebih tinggi.
Masa siaran: Nov-05-2023