Почему этилен (этен) не считается ракетным топливом

В ответ на этот вопрос была дана блестящая диаграмма ниже:введите описание изображения здесь

На диаграмме охлажденный этилен выглядит очень привлекательным, но я не верю, что он когда-либо использовался. Почему бы нет?

Редактировать: я только что проверил замечательное «Зажигание» Джона Д. Кларка , и хотя оксид этилена и многие другие соединения упоминаются, этилен упоминается только один раз:

Спирт, аммиак и JP-4 или RP-I были топливом, обычно сжигаемым с жидким кислородом, но практически любая другая доступная горючая жидкость в то или иное время подвергалась экспериментальным испытаниям. RMI пробовала, например, циклопропан, этилен, метилацетилен и метиламин. Ни один из них не был каким-либо особым улучшением по сравнению с обычным топливом.

(это было примерно в 1950 году, и их заботили в основном ракетные ускорители, а не разгонные блоки).

Ваша ссылка на «этот вопрос» не существует. Также в вашем связанном вопросе.
Это может быть что-то вроде причины, по которой мы не используем аэродинамические двигатели или ториевые реакторы для гражданской энергетики... просто потому что ...
Вот немного этилена ждет вас на Марсе! ;-)

Ответы (3)

Во-первых, вы получаете в основном то же самое я с п к плотности, как у РП-1, за исключением двух недостатков: более низкая плотность, что означает большие баки и более тяжелую ракету, и необходимость охлаждать этилен. По сравнению с RP-1 вы также теряете синергию возможности использовать топливо в качестве смазки и гидравлической жидкости.

Не является ли это также причиной того, что метан также не считается ракетным топливом? (если бы это было так, а это, конечно, не так)
Мои мысли точно @uhoh! Я не уверен, почему это соотношение было бы подходящей цифрой. Высокий абсолютный Isp этена предполагает, что это может быть очень хороший выбор для топлива верхней ступени, у которого нет всех проблем, связанных с жидким водородом.
Преимущество метана в том, что он действительно дешев (что влияет на минимальную цену запуска для многоразового использования) (особенно если вы можете использовать обычный природный газ вместо чистого метана) и потенциально легко производится на Марсе.
Этен @RussellBorogove стоит около 1 доллара США за кг. Природный газ выглядит около 15c. Даже для этилена нагрузка BFR составляет всего несколько миллионов долларов. Точка Марса имеет отношение к SpaceX, но не к кому-либо еще.
@SteveLinton Когда вы пытаетесь снизить предельную стоимость запуска до стоимости топлива, это существенная разница.
Интересно, насколько вероятно, что этилен полимеризуется в полиэтилен в стандартных условиях использования ракетного топлива...
@SF, вполне вероятно, что это проблема, но было бы неплохо увидеть какие-то источники.
@SteveLinton Не химик, особенно OCchem, но я нашел это: chemistry.wustl.edu/~edudev/Designer/session2.html . Похоже, что алюминий/титан может катализировать реакцию полимеризации при давлениях и температурах, которые можно было бы наблюдать в системе питания двигателя, так что это действительно может быть проблемой.

Конечно, какой-то небольшой частью отрасли. Я не думаю, что мы увидим какие-либо большие бустеры EthyLox (если вы извините за неологизм) на первых этапах: с этим сложно иметь дело, этилен. это газ комнатной температуры означает, что он влечет за собой все хлопоты, связанные с метаном или водородом (т.е. вам нужно охладить его, чтобы поместить в резервуар, построить довольно хорошую изоляцию вокруг ваших резервуаров, иметь дело с кипением и т. д.) и так как метан имеет на один углерод меньше, я ожидаю, что это улучшит ISP. Тем не менее, этилен рассматривается как половина хранимой двухтопливной системы: этилен самонагнетается при нормальных температурах, поэтому для двигателей с принудительной подачей топлива и RCS он довольно хорош, и он должен хорошо гореть в сочетании с различными оксидами. азот,и вы можете использовать окислитель в качестве монопропа. Я думаю, что у него есть неплохие шансы конкурировать с такими вещами, как гидразин.

об этом есть документ НАСА https://tfaws.nasa.gov/TFAWS06/Proceedings/Aerothermal-Propulsion/Papers/TFAWS06-1026_Paper_Herdy.pdf

Я полагаю, у системы есть дополнительное преимущество, заключающееся в том, что вы можете использовать немного топлива для созревания бананов?

Поздний ответ, но я просто наткнулся на это. Существует класс, который здесь не рассматривается, он находится вверху и справа от большинства других топлив на графике. Смеси легких углеводородов имеют пониженную температуру замерзания, что означает, что такие вещества, как 50/50 пропан/пропилен, могут быть охлаждены до или даже ниже температуры LOx (90K), что значительно улучшает как их плотность, так и их смазывающую способность. При этих температурах они дают значительно лучший импульс плотности, чем что-либо на графике.

Отвечает ли это на вопрос «Почему этилен не считается ракетным топливом?» или это комментарий о других возможных видах топлива?