משתמש:Pazmalul/טיל היברידי

תקציר על הנושא:

טיל היברידי הוא טיל שהמנוע שלו משתמש בשני סוגי דלקים שונים, האחד מוצק והשני או גז או נוזל. הרעיון לבניית הטיל הועלה לפני כ- 75 שנים.

תוכן עניינים:

היסטוריה קונספט בסיסי דלק חסרונות של הטיל ההיברדי יתרונות של הטיל ההיברידי מושגים הקשורים לנושא

היסטוריה:

המחשבה הראשונה על רקטות היברידיות בוצעה בסוף שנות השלושים של המאה ה -20 במפעל IG Farben בגרמניה ובמקביל בחברת "רקטות קליפורניה" בארצות הברית. ליאוניד אנדרוסוב, שעבד בגרמניה, תיאר לראשונה את הטילים ההיברידיים עם מנוע טילים היברידי באמצעות פחם וגז N2O (חמצן דו חנקני). בשנות ה -40 של המאה ה 20, חברת הטילים של קליפורניה פסיפיק השתמשה ב- LOX (חמצן נוזלי) בשילוב עם מספר סוגי דלק שונים, כולל עץ, שעווה וגומי. המוצלחות ביותר של בדיקות אלה היה עם דלק גומי, אשר עדיין הדלק הדומיננטי בשימוש כיום. ביוני 1951 הוטסה רקטת LOX / גומי לגובה של 9 ק"מ.

קונספט בסיסי:

טיל היברידי מורכב ממיכל לחץ המכיל בתוכו חמצן נוזלי (הדלק הנוזלי), תא בעירה שבתוכו מאוחסן הדלק המוצק ומכשיר המפריד בין השניים. כאשר ישנו צורך בהפעלת כוח, שסתום תא הבעירה נפתח ואליו מוזרם הדלק הנוזלי. הדיפוזיה (פעפוע) בין השניים נעשה בשכבה התחתונה של הטיל ויצר כוח. בדרך כלל הדחף הנוזלי הוא החמצן והדחף המוצק הוא הדלק מכיוון שמחמצנים מוצקים הם מסוכנים ביותר וביצועיהם נמוכים יותר מאשר מחמצנים נוזליים.

דלק:

טיל היברידי הפוך, אשר אינו נפוץ מאוד, הוא טיל שבו המנוע משתמש במחמצן (חומר כימי שכאשר בא במגע עם דלק, דלק נשרף) מוצק ודלק נוזלי. כמה אפשרויות לדלק נוזלי הם נפט, hydrazine (תרכובת כימית שמשמשת כמרכיב בדלק) ו LH2 (מימן נוזלי) . HTPB (סוג של דלק נוזלי) הוא כיום הדלק הפופולרי ביותר עבור מנועי טילים היברידיים, בשל האנרגיה שלו ובשל העובדה שאפשר להתמודד איתו בבטיחות רבה. בדיקות בוצעו בהם HTPB היה ספוג בחמצן נוזלי, והוא עדיין לא התפוצץ. דלק זה לא צפוף כמו מנועי רקטות מוצקים , ולכן לעתים מוסיפים לו אלומיניום, כדי להעלות את צפיפותו ובכך לשפר את ביצוע הטיל.

חסרונות של הטיל ההיברידי:

רקטות היברידיות נמנעות מחלק מהחסרונות של רקטות מוצקות כמו הסכנות של פיצוץ, תוך הימנעות מחסרונות של רקטות נוזליות כמו ההרכבה הטכנית שלהן. מאחר וקשה לדלק ולחמצן להיות מעורבים באופן אינטימי (היות ומצבים שונים של חומר), טילים היברידיים נוטים להיכשל יותר מאשר טילים עם דלק ממצב צבירה אחד. סוללות הרכב רעילות ולכן יש לסלק אותן לאתר מיחזור או לאתר פסולת מורשה.

יתרונות של הטיל ההיברידי:

הטילים היברידיים מציגים כמה יתרונות ברורים, כמו גם כמה יתרונות עדינים על טילי דלק נוזלי וטילי דלק מוצק. להלן סיכום קצר של חלק מאלה: הנעה מכנית פשוטה יותר - דורש רק דלק נוזלי יחיד וכתוצאה מכך פחות אינסטלציה, פחות שסתומים, ופעולות פשוטות יותר. תוספי מתכת - מתכות בעלות תגובה גבוהה יותר כגון אלומיניום, מגנזיום, ליתיום או בריליום נכללים במתכות המרכיבות את הטיל. קירור - קירור נוזלי ומתקדם יותר מה שעוזר למדחפים להתחמם פחות וכך להגדיל את הסיכוי להצלחה. חיסכון בדלק: חיסכון של עד 50% ביחס לכלי הרכב המקבילים לו, המונעים בהנעה קונבנציונאלית(שיטת תנועה רגילה). הפחתה ניכרת בפליטת מזהמי האוויר: החסכון בדלק מתבטא, בין היתר בהפחתת פליטת המזהמים וגם כולל הנעה שקטה יותר.

מקורות חיצוניים:

מכון דוידסון ויקיפדיה אנגלית