Hipergolik (propelan)

Sebuah propelan roket kombinasi yang dipakai dalam mesin roket dinamakan hipergolik ketika propelan serta merta memicu ketika mereka datang ke dalam kontak satu sesuai dengan lain. Kedua komponen propelan biasanya terdiri dari bahan bakar dan oksidator . Meskipun propelan hipergolik cenderung sukar untuk menangani karena toksisitas ekstrim mereka dan / atau korosif , mereka biasanya dapat disimpan menjadi cairan pada suhu kamar dan mesin hipergolik sepele andal untuk dinyalakan dan beruntun.

Roket hipergolik tidak membutuhkan sistem pengapian, sehingga mereka cenderung inheren sederhana dan dapat diandalkan. Tidak selamanya mesin hipergolik bertambah besar dipakai dalam beberapa yang dikendarai peluncuran menggunakan turbopump , mesin yang paling hipergolik . Sebuah gas, biasanya helium , diumpankan ke tangki propelan bawah tekanan menjalani serangkaian katup cek dan keamanan. Pada gilirannya, para propelan mengalir menjalani katup kontrol ke ruang pembakaran. Mereka menyala langsung pada kontak, tanpa risiko bahwa campuran propelan yang tidak bereaksi mungkin membangun dan memicu dalam mulai berpotensi bencana keras .

Bahan bakar hipergolik paling umum, hidrazin , monomethylhydrazine dan dimethylhydrazine simetris , dan oksidator, tetroksida nitrogen , semua cair pada suhu biasa dan tekanan. Jadi, mereka sekali-sekali dinamakan menjadi propelan cair storable. Mereka cocok untuk dipakai dalam misi pesawat ruang angkasa yang berlaku tidak selamanya bertahun-tahun. Sebaliknya, hidrogen cair dan oksigen cair keduanya cryogens yang praktis dipakai yaitu terbatas pada yang dikendarai peluncur ruang di mana mereka perlu disimpan untuk waktu yang singkat.

Karena roket hipergolik tidak membutuhkan sistem pengapian, mereka dapat dinyalakan beberapa kali hanya dengan membuka dan menutup katup propelan sampai propelan telah habis. Hal ini membikin mereka unik cocok untuk manuver pesawat ruang angkasa. Mereka juga cocok, meskipun tidak begitu unik, menjadi tahap atas peluncur ruang seperti Delta II dan Ariane 5 yang harus melakukan bertambah dari satu pembakaran . Restartable kriogenik (oksigen / hidrogen) mesin roket memang telah tersedia, terutama RL-10 pada Centaur dan J-2 pada V Saturnus .

Propelan hipergolik kombinasi umum

• Aerozine 50 + nitrogen tetroksida (nto) - banyak dipakai dalam sejarah roket Amerika, termasuk Titan 2 , semua mesin dalam Apollo Lunar Module; dan Service Propulsion System di the Apollo Service Module . Aerozine 50 yaitu campuran dari 50% UDMH dan 50% hidrazin (N 2 H 4). ^[1]
• Dimethylhydrazine simetris (UDMH) + nitrogen tetroksida (nto) - sering dipakai oleh Rusia, seperti dalam roket Proton dan dipasok oleh mereka ke Prancis untuk 1 tahap Ariane pertama dan kedua (diganti dengan UH 25); ISRO PSLV tahap kedua.
• UH 25 yaitu campuran dari 25% hidrazin hidrat dan 75% UDMH .
• Monomethylhydrazine (MMH) + nitrogen tetroksida (nto) - mesin yang bertambah kecil dan pendorong sanggahan control: sanggahan sistem kontrol Apollo Command Modul , Space Shuttle OMS dan RCS, ^[2] Ariane 5 EPS, ^[3]Draco pendorong yang dipakai oleh pesawat ruang angkasa Dragon SpaceX . ^[4]

Propelan hipergolik kombinasi kurang umum dan usang

• Hidrazin + asam nitrat (beracun tapi stabil), [10] juga dikenal menjadi " racun Setan ", seperti yang dipakai dalam roket R-16 Soviet dari bencana Nedelin .
• Anilin + asam nitrat (tidak stabil, sepele meledak), yang dipakai dalam Kopral WAC
• Anilin + hidrogen peroksida (debu-sensitif, eksplosif)
• Furfuril alkohol + IRFNA (atau asam nitrat putih fuming )
• UDMH + IRFNA - MGM-52 Lance sistem rudal
• T-Stoff + C-Stoff - pesawat tempur roket Perang Dunia II Jerman Messerschmitt Me 163 , untuk mesin Walter 109-509A
• Minyak tanah + hot hidrogen peroksida - Gamma , dengan peroksida pertama terurai oleh katalis. Karena panas dari dekomposisi H 2 O 2, ini dapat dibilang bukan kombinasi hypergolic . Hidrogen peroksida dingin (undecomposed) dan minyak tanah tidak hypergolic.

Sifat korosif tetroksida nitrogen dapat dikurangi dengan menambahkan beberapa persen oksida nitrat (NO), mewujudkan MON .

Referensi