bipropellantit

Bipropellantit ovat kahdesta erillisessä säiliössä varastoitujen polttoaineen ja hapettimen muodostamia rakettimoottoreiden palamisjärjestelmiä. Ne sekoittuvat ja syttyvät palamisreaktiossa, joka tapahtuu moottorin palotilassa injektoreiden tai muiden sekoitinjärjestelmien kautta. Bipropellantit voivat olla nestemäisiä ja ne tarjoavat vetoa ja hallittavuutta, jota tarvitaan suurissa rakettilaukaisussa sekä avaruuslentojen manööveröinnissä.

Tyypit ja esimerkit. Nestemäiset bipropellantit ovat yleisiä sekä polttoaineessa että hapettimessa: yleisin yhdistelmä on LOX (nestemäinen happi) ja kerosiini kuten RP-1, sekä LOX/LH2, jossa sekä polttoaine että hapetin ovat nestemäisessä tilassa. Varastoitavat hypergoliset bipropellantit, kuten MMH/N2O4 tai UDMH/N2O4, on suunniteltu säilytettäviksi pitkään — ne syttyvät itsestään kosketuksesta, mikä mahdollistaa nopean tilapäisen sytytyksen ja usean käynnistyksen ilman erillisiä sytyttimiä.

Ominaisuudet ja soveltaminen. Bipropellantit tarjoavat korkeamman suorituskyvyn kuin useimmat monopropellanteet ja ne mahdollistavat uudelleenkäynnistettävyyden sekä paremman hallinnan palamisprosessiin. Nestemäiset vaihtoehdot voivat tarjota suuria tehonommeja, mutta ne vaativat monimutkaista jemijoa, laukaisutunnelin tehtaita sekä tiukkaa turvallisuusvalvontaa. Hypergoliset bipropellantit tarjoavat helpon sytytyksen ja hyvän säilyvyyden, mutta niillä on yleensä korkeampi toksisuus- ja ympäristöhaitta.

Käyttökohteet. Bipropellantteja käytetään laajasti lentokoneiden apumoottoreissa, suurissa rakettimoottoreissa sekä avaruusalusten ohjaus- ja liikutteluoperaatioissa. Esimerkkejä ovat LOX/kerosiini- ja LOX/LH2-järjestelmät sekä hypergoliset OMS- ja DPS-tyyppiset thrusterit.

Turvallisuus ja ympäristö. Tältä alueelta korostuvat palovaarat, toksisuus sekä säilytysvaatimukset, erityisesti cryogeenisissa ja hypergolisissa järjestelmissä. Varastointi, kuljetus ja käytön aikana noudatetaan tiukkoja standardeja ja turvallisuuskäytäntöjä.