Волков Е.Б., Мазинг Г.Ю., Шишкин Ю.Н. - Ракетные двигатели на комбинированном топливе (1048762), страница 28
Текст из файла (страница 28)
Мои!ПО азкл)очит!ь что для рсг1:)ироаа1и)я силы тящ) ГРД с вводом жидко)о компонснга только в .оловку могут быть иси, льзОВзны пзмс;1сння; площади критпчсскО! О ссчсп)!я сои:1а камеры, скорости газификащш твердого компопента п расхода жп.)кого компопспта. В свою О')средь, пзмснснис 1ззсходз жидкого кох)попентз можпо обеспечить Несколькими способами — папример, изменеппсм давлспия в бакс, пзмспсписм гидравлических сопротивлений топливных магистралей и т. п. Тзкиб) образом, в качестве рсгулирующи:! параметров ГРД можно использовать размер критического сечения сопла, давлеппс в баке, гидравлические сопротивления магистралей, скорост) газификации и др.
Выбор регулпруюп1его параметра производится с учетом ряда критериев и величин, по к!порым оценивается качество ра- 150 боты сис)смы О((сл)!р~и)зн)О! и н)ия1!ис (е ввелеиия пз хз?)зктсристики всего лвигз)сля. В процессе эцио выбора 3 и!51!ва(о!ч а) прсмя псреходпого процесса; б) зизчсиис коэффициеига пер(м!а~)и; в) массу и гпбар)пь! регулпр)чои)их оргапов; г) и(и(сжиос)ь работы рег лпрукнц)!х органов; д) эисргпю, по рсбиу)о Лля рзбо)ы системы рсгулирона, ия пт. п. Оис!шть з иол!юй мсрс псрсчислснпыс крп!Ории и вели шщ) в п?)иысиеиии к сис!С)!(33! рсг)лиро!)зпия Г?),?, (3 также их в'И1Я- нис из хзр(3)с)с?)исГИНИ лвиГВГ!.*ля 13 изстояиьес В?3е)1я ие прел.
('Ганля(тся Возмон)иь)м ВВил)' О)с)тстВИ51 )геооходим!)х аз!*.!'ых по спстсмзм рсГгли?)О))зии51 ? РД и пх эсич!си Гз)1. Г)ти)зко, Вм('- с)с с т()м, с оольщой ст(попью )остовсриосы!. Ос|и)вь!явясь из опьпс ?)(!.!р()ботк)! мстоцов и систем регулирования Р ? ! ! и ЖР."!, З)ожио,ззкгио пыь, !ТО( и) регулирование ??)Д путем измепешш плон(али критического сечсиия соила возможпо. У)то регулирование обеспечивзе) высокий коэффициент псрелзчи; Оцпако ?по опыту рззрз(ю)кн РДТТ) создание регулируемого сопла представ!и('г собой с)оль сложную задачу и вышивает столь зам(тиыс увеличения массы п спиже)ию и;1псжио(ти лвигзтели, что этот могол лолжси быть Оцеиеи, кзк п?)акти|иски поп?)иголпыЙ; б) ??и)гу.!И?)о!)з!П)е ГРД изме1юиисм лзилеипя в баке с жилкпм компопсптом топлива ?п(5 опыту разрз(юткп ЖРД) пе вызыва(т коистр)'!с!ив)31!х за)ру;!Неиип; ос!Како н спл)' б)ель!Иои иперци(шностп спсгемь), такое рсгулировзипе булсг осуществляться со с)оль иезпз ппеш пым временем перехо:ци)го процесса, что и этот м(тол регулирования должеп бь!ть забракован; в) рог) лиропзиис ? ?);? Измсиспш м скорости гззифпкашш твердого компоие)па в принципе возможпо, тзк как, по-внлимому.
псь(порые мс!оды возлействия пз скорость горсипя тверлого топлива, устзиоилеш(ыс ирп разработке ?),:?Т?, могут быль использопаиь) и в комбииироваииых лви1зтелях ?и:!1)рим('р. воздействие иа скорость гореппя т!)ердого топлива изменением )а?)зкт(?и)стпк )льт?)ззв))оных колеоаииЙ газового Столба В каыс?)с) . Олизко Очсвилпз51 к?)зпи51я с.тожность этОГО метолз и иеи)у нниосгь соотвегсп)у!ощих процессов позволяк)т исключи Гь из расс)!От?)се!)я В лалы!СЙшем и эт()т метил! Г) рс),ли?)01)зни() ЗВИГ ')толя пзмщ(( нпсм Гил?)ЗВлпчсских сои ротивлсиий 3!Вгис)рале!) Полачп жилкого компоиепта в камеру широко применяется в ЖРД, Устаповлеио (см.
рзГ)оту ?1)), по ?3СГ)лп?)усмы(' Гпз?)зилпч('скп( соп?)отпал(нпя н Ж?) ? с нзсосиои подачеп топлива могут быть ус)апов))епы кзк в )шгпстралях, подводящих компонеит в камеру Лвигателя, так к в магистралях, по которым ко)и)оиеип изп)л!Вляет(я В ГВ303(ис?)ВГО?). ??риыеисиие иерпого вариапта об(спечиваст мало(' время переходного процесса и зиачптельпую велпчнпу коэффициепта передачи. Ол- пако в сл:час использоваиия подооиой снстсмы В Ж;Р,'» с большой силой тяги (прп большом расходе топливо) рсгулируюцше устройства имеют зиачительпую массу и габариты и потрсбля(от много эисргпп.
В связи с зтгьм установка рсгулируемых гидравлпчсских сопротивлсиий в осиовпых топливпых ма!.Пстралях рекомеидуется лишь для ЯРД с малои силой тяги; в РКРД с бтольшой си„!Ой тяш! Рсгтлирустся подача компоиситов топлива В газогсн(ратор. В 5КРД с вьпсснпсльной систсмой подачи топлива регули- руемые гидравлические сою рпаа ю згппп, противления могут быть Я4 ) СТВИОВЛСНЫ, Ог1СВИДНО, ТОЛЬ- 4 1 ко в магпстралггх, подводя- !1 1 В КаМСРзт шпх ком!Паеиты топлива Зтп положепия приме.
ипмы и к гибридным ракстш,!м двигателям. В связи с зг!!и схсмы рсгустирусы1,!х ГРД с пода !Сй жидкого компоис1па только в голова) д) а) ку камеры соотвстственпо для случасв пспользовапия Рпг. 6. !. 1)хемы и!з(1 с п(згггз1г!г жппкп. Вьг'1('сиг(тслыпгй п иасосиой го кпмпопг!па о гопо1п г кг!5(ггьп си(том пода и мш.ут выгля- 1-роггпзгор; "— пззгог; Х--зтрпноа; 4 — газо- Д(ГТЬ ТПК, КВК ПОКВ" гзаоразар б и в.
При исобходимосги уислпчп!ь силу тяги в двпгатслях первых двух схем (см. рис. 6. 1, а и 6) умсньшастся гидравлпчсскос сопротивлсиие, создавасмос регулятором В магистрали подачи жидкого компоиагы1; в 1 Р.'1 трс,ьсй схемы (см. рис. 6. 1, а) увел!и'швастсп пода'гз 11абочвго ' 'Л11 в тур(бии)с )хая(,тос из атих ВоздсйстВПП В(лс!' к иоз)1а(1аии1з Расхо.ш н(идкого компоисг1та, что в свою оюрсль вьгзываст рост лавлсипя и гпзоооразовашгя тыгсрдого комиоисита; в коночном итоге — — уве,пшивасгся сила тя п1.
Замс!Пм, по в рассмотрсш!ых сх(мах регулироваппя ГРД обссисчивпстш! трсбусмое измсиснпс !олько одиого параметра двн1атсля — силы т51ги (лайл!.'Пия В кати*~!с). что соотВстствчст использован!по олпого рсгулпрую:ш5го фактора — — расхода ткпдкого компопсгпа. О(талы!1,1с параметры рабочего процесса ис НО(ггрОлирз!Огсз!. В частности, булст измсняться соотпошспгш расходов комп(шсптов. Чтобы обеспсчигь шшовремеииос рсгулированпс и сплы тяги и соот:101пшп1я расхо.тов компонснтов топлива, иогрсбовалось бы использовать два регулирующих парамстра, то, как отмечалось выше, в рассматриваемом случае практигпскн псвозможио.
152 Б контурах регулирования ГРЛ, ирелпазиачеииьы г!ля изме- и! иия рпсхо.!а жидкого компоиепта геи)липа, могуч использоваться регуляторы тех жс схем и кои!труктпвгпях реиисиии, по и в ЖР;.) (см. работу )4."ф. 6, (. 2, ГРД с подачей жидкого компонента в головку и в камеру дожигания Для ГР:.(;)аиио!з) типа рзбочпи процесс камеры хзрактсри- ЗСЕ1СЯ С,1С.ЕУ)О)ИПМИ СОО1ИОИ1СИИЯМИ: а с 6, --и о(з с -.-с! ~ос), 6о )!11- (и оо„- М и).—. !(), 2) Иа авва ев да (!па пасоса) Иа алка (ат пасоса) васа а ва сава )ав а!пса) ! ~ЯД ~Ъ Рпс. 6 ". !Ззе)пв ! П.Е с ппс!в'и л комполссов в головку и в камеру лож!п впкк ~а«пвп~*гвг П )х мм пар;ы!етрам, которь!е могли оыгь использовпиы в качестве рсгулиру)огнях для ГР'е без подачи жидкости в камеру ДОЖИГЗГО!и (!З,~„тгп!и и ) В;!ЗИПОЫ СЛХЧЗЕ ЛООЗВВ1ЯС)('С! ЕПГЕ один — рзс:!ол жидкого компоис)па в головку камеры.
По- сколы!у управлит! Расходом жидкостп В Гос!Овк) и!' Оолсе обедни расходом:.кпдкости в двигззель, )о и Ге)Л ДЗИИОП СХГО)Ы О)СЗЗ!~!ВПЕЗСЯ РЕЗСИкп01! Е)ОЗМОЖПОСТЬ ПСИОЛЬЗОВЗИИЯ лВух ))сГ)лпр)ко!Пи.' парзв!Строя. е) Зто зиз|п)т, ~!ТО можно реГулпровать сразу два параметра двигателя — иапримср, силу тяги (давление в камере) и соотиогпеипе расходов компонентов топлива. Частиыз! случаем ))ожет быль регулирование силы тяги при поддержании соотиогпепия расходов компонентов постоянным. 153 35)э!стив!, ЧТО, ПОСКОЛЬКс' 6;« =- 6,с, сс о Гс,ссв И с!'=- 6 «о)6«с, Тс) в кячес!вс регулирующих параметров могу! быть выбрапы ие только 6,«и 6...
Ио и вообипе лкн)ия пара парямс)ров из 6„,, 6„, 6ч„и с(, Схемы ГРД лля рассмягривае !ого случая должны вк.почать В гсбя лва регулятора, котс)рыс могут устанавливаться, например, тяк, как показано иа рпс. 6. 2. Г) процессе рсс.улироваипя ГРД лаппых гхем используется ТО ООСТОИТС.1ЬСТВО, ЧТО ОС)ПИВКО!!ОС пзмеисиис подачи жидкости в головку камеры лвигатсля и в камеру дожигания вызывает разнос изме3 псине скорости газообрязоваипя твердого компоиспта. Изменение 6.„«л влияет па скорость газификации только через изменение давлеиия, а измеисиис 6с„„— еще и через изменение скорости движспия газов по каналу заряда.
Из этого слелуст, что если ))=-О, то регулироваиие ГРД по двум параметрам невозможно, и иаооорот — чем больше )) (чем болыие влияние асоросги лвиисспия Газов В 1«япалс зарядя ия скорость газпфпкащ!П), тем более эффективиым мои!с) быть регулировя иис. В ГРД рассматриваемой схемы Ри . б. 3, 1:«о,и ГРЛ с си стиповптся принципиальпо во)можстсмсы пропер!ижор,!«Ного и !м осуществить олиоврсмеииость сс)п.ииссс; ИЗРаСХОЛОПЯИ)Я КОМПОПЕПтОВ тОПЛИ- омо р восо, з трс„св„с вя.
Эту систему регулирования мож- 4 — ««В рс, — !«ОЛ,ШР)СМРС О" ПО ВЫПОЛПП'11«Щ! '1О)1У ЖС', П))ИПШП1'С' Л!СССССВС)ВО«св *«В  — «П.СВРВ ССс« с.рвосс~ вр«хв 7 -свс р«))ссв 1«ак П В ЖПЛ!«ОСП1ЫХ РЯКСТПЫХ ЛВИ- гатслях (Гм. работу )431!. Для этой сосо! ссрвс 1 цели в тслс заряла и в баке с жил- костью устяиавлпвиются системы П!Ш1«РСТПОГО ЗЯМСРЯ УРОВИСИ '1ВСРЛОГО И ЖИЛКОЖ« КОМПОПСПТОВ ТО!.лива (рпс. б.:)). 1)ол:юр)киппс пропорциоп;!лысого ()асхолоГпнпя компоиепгов топлива происхотсгг путем псрсраспрслслс- ПИ)с жИЛКОСтп МежЛУ КаиаЛОМ ЗЯРЯЛЯ И КИМСРОЙ ЛОжИГЯПИЯ.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
