Badanie charakterystyk spalania paliw wysokoenergetycznych oraz ich zdolności do szczelinowania walców węglowych

The paper presents research results of combusting high-energy solid fuels (propellants) in laboratory rocket motor specifically modified to examine the rocks . The process of combusting highenergy fuel is characterized by fast chemical reaction, which causes creation of high pressure gaseous products. The rate of pressure rise from combusting propellants can be controlled in laboratory rocket motor by an appropriate selection of mass of the fuel and the diameter of the nozzle. By selecting fuel which has bigger mass we can obtain higher rate of pressure rise as compared to smaller mass of fuel. For testing purposes the nozzle from standard laboratory rocket motor was replaced by solid coal cylinder to determine the possibility of coal fracturing by gaseous products of propellant combustion. With the use of sensors there was registered a pressure inside the combustion chamber. The aim of the paper is presentation and comparison of the pressure change graphs which were created in result of combusting high-energy materials and macroscopic determination of carbon fracturing as a result of propellant interaction.Artykuł przedstawia wyniki badań ze spalania wysokoenergetycznych paliw (propelantów) w specjalnie zmodyfikowanym silniku rakietowym do badań skał. Proces spalania paliw wysokoenergetycznych jest to szybka reakcja chemiczna, w wyniku której powstają produkty gazowe pod wysokim ciśnieniem. Wzrost ciśnienia powstałego w wyniku spalania propelantów można kontrolować w laboratoryjnym silniku rakietowym poprzez właściwy dobór masy paliwa oraz średnicy dyszy. Wybierając paliwo o większej masie można się spodziewać większego wzrostu ciśnienia w porównaniu do ciśnienia wytworzonego z mniejszą ilością propelantu. Na potrzeby badania dysza ze standardowego laboratoryjnego silnika rakietowego została zastąpiona walcem węglowym, aby określić możliwość zeszczelinowania węgla przez gazowe produkty spalania propelantu. Za pomocą czujnika rejestrowane było ciśnienie wewnątrz komory spalania. Celem artykułu jest (1) prezentacja oraz porównanie wykresów zmiany ciśnienia w czasie, które zostały zarejestrowane podczas spalania paliw wysokoenergetycznych (2) określenia makroskopowo zeszczelinowania węgla w wyniku oddziaływania propelantów