Добровольский М.В. Жидкостные ракетные двигатели, 2005 г. (1240835)
Текст из файла
3 К стислав Владимирович Добровольский, доктор тех/у-. у пическнх наук, профессор. Участник Великой Отечественной войны 1941 — 1945 гг. Окончил в 1949 г. МВТУ им. Н.З. Баумана. В 1949 — 1974 гг. работал на кафедре ~ракетные двигатели>. В соавторстве с Г,Б. Синяревым в 1955 г. выпустил один из первых учеонпков в нашей стране но ракетным двигателям ~Жидкостные ракетные двигатели, Основы проектирования~. В 1957 г. выходит его второе издание, которое переведено на ИОльский и китайский языки, В 19б8 г.
издан учебник «Жидкостные ракетные двигатели >, ставший классическим учебником для отечественной ракетно-космической отрасли. М.В. ДОБРОВОЛЬСКИЙ ЖИДКОСТНЫЕ РАКЕТНЫЕ ДВИГАТЕЛИ Основы проектирования Под редакцией Д.А. Ягодникова Издание второе, переработанное и дополненное Рекомендовано Учебно-методическим объединением вузов по университетскому политехническому образованию в качестве учебника для студентов высших учебных заведений, обучаюшихся по направлению подготовки бакалавров и магистров «Авиа- и ракетостроение», специальности «Ракетные двигатели» направления подготовки дипломированных специалистов «Двигатели летательных аппаратов» Москва Издательство МГТУ имени Н.Э.
Баумана 2005 УДК 629.7(075.8) ББК 39.65 Д56 Рецензенты: д-р техн. наук, проф. А.А. Козлов; д-р техн. наук, проф. Б.А. Соколов 1БВ1Ч 5-7038-2649-7 Изложены основы проектирования жидкостных ракетных двигателей (ЖРД). Даются основные положения теории, методы расчета и описание узлов и агрегатов двигательных установок с ЖРД.
Рассмотрены процессы расширения газов в соплах, смесеобразования и теплообмена, а также методы профилирования сопел, расчета форсунок, определения форм и объема камеры сгорания. Приведены системы подачи с турбонасосными агрегатами и вытеснительные системы подачи с газовым, пороховым и жидкостным аккумуляторами давления. Изложены методики и примеры расчетов элементов конструкции и ЖРД в целом.
Во втором издании (1-е — 1968 г.) введены новая терминология ЖРД, международная система величин СИ, параметры отечественных и зарубежных ЖРД конца ХХ в. Соответствует курсам лекций, читаемых в МГТУ им. Н.Э. Баумана. Для студентов и магистрантов высших технических учебных заведений. Может быть полезен также инженерам и аспирантам, специализирующимся в области ракетной техники. УДК 629.7(075.8) ББК 39.65 © МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2005 © Оформление.
Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2005 1БВН 5-7038-2649-7 Добровольский М.В. Д56 Жидкостные ракетные двигатели. Основы проектирования: Учебник для вузов. — 2-е изд., перераб. и доп./ Под ред. Д.А. Ягодникова.— М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2005. — 488 с.: ил. ОГЛАВЛЕНИЕ 10 12 !2 18 26 31 31 33 2.3.
Проектирование конических сопел. 42 2.4. Основные исходные положения при построении профилированного сопла ..... 43 2.5. Укороченные и оптимальные сопла ... 47 2.6. Приближенныи метод построения контура оптимального соила......................... 51 2,7. Работа сопла на нерасчетных режимах при больших противодавлениях........... 56 58 65 3 .6. Влияние конструкции головки на смесеобразование и удельный импульс ....... 1 25 .142 .... 142 .... 149 3. Процесс конвективнои теплоотдачи от газа к стенке ............................................ 160 4.4. Интегральные соотношения энергии и импульсов для пограничного слоя ....... 167 4.5. Решение интегрального соотношения энергии.
. 182 ИЗ ПРЕДИСЛОВИЯ К ПЕРВОМУ ИЗДАНИЮ.. ПРЕДИСЛОВИЕ КО ВТОРОМУ ИЗДАНИЮ. Глава 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ЖРД. 1.1. Классификация ЖРД. Топлива. 1.2. Основные параметры ЖРД.. 1.3. Системы коэффициентов потерь удельного импульса. Расход топлива и основные размеры сопла.
Глава 2. СОПЛА ЖРД .. 2.1. Типы сопел и основные требования к ним . 2.2. Потери удельного импульса в сопле ЖРД.. 2,8. Работа и характеристики сопел с центральным телом ..... 2.9. Расчет сопел с центральным телом . Глава 3. СМЕСЕОБРАЗОВАНИЕ И СМЕСИТЕЛЬНАЯ ГОЛОВКА КАМЕРЫ ЖРД.. 3.1. Основные стадии процессов смесеобразования и горения топлив........ 3.2. Струйные форсунки... 3.3.
Центробежные форсунки . 3.4. Двухкомпонентные форсунки. 3.5. Головки камер ЖРД. Глава 4. ОХЛАЖДЕНИЕ ЖРД. 4.1. Теплообмен в ЖРД,. 4.2. Способы охлаждения ЖРД 4. 75 75 88 95 . 113 ... 1 1 8 Оглавление 4.6. Расчет конвективного теплообмена в ЖРД .. 4.7. Пересчет конвективных тепловых потоков..
4.8. Определение лучистых тепловых потоков. 4.9. Определение теплоотдачи от стенки к охлаждающей жидкости ..... 4.10. Формы охлаждающих трактов камер ЖРД. 4.11. Расчет теплоотдачи в оребренном охлаждающем тракте ............... 4.12. Расчет охлаждения ЖРД. 4.13. Некоторые специальные случаи охлаждения ЖРД ......................... Глава 5. КАМЕРЫ СГОРАНИЯ ЖРД. 5.1. Формы и примеры выполненных камер сгорания ЖРД...... 5.2. Определение объема камеры сгорания 5.3. Неустойчивое горение ..
5.4. Запуск и останов двигателя. 5.5. Импульс последействия . 5.6. Расчет камеры двигателя на прочность ...........................,.... 5.7. Дополнительные замечания ... Глава б. ДВИГАТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ .. 6.1. Системы подачи. 6.2. Двигательные установки с турбонасосной системой подачи ............ 6.3. Тяга и удельный импульс двигательной установки ..... 6.4. Топливные баки .. 6.5.
Арматура систем подачи 6.6. Определение давления подачи и гидравлических характеристик подачи .. 6.7. Системы управления и регулирования ЖРД 6.8. Примеры выполненных двигателей с турбонасосной подачей ......... системы Глава 7. ТУРБОНАСОСНЪ|Е АГРЕГАТЫ 7.1. Насосы для подачи компонентов в ЖРД .. 7.2. Расчет и характеристики насосов ЖРД.. 7.3. Турбины ТНА ... 7.4. Совместная работа турбины и насосов 7.5. Газогенераторы .. Глава 8. ДВИГАТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ С ДОЖИГАНИЕМ .............
8.1. Замкнутая схема «газ + жидкость»... 8.2. Двигатель с дожиганием без ЖГГ. 8.3. Схема «газ» газ».. 8.4. Основные параметры ЖРД с дожиганием .. Глава 9. ДВИГАТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ С ВЫТЕСНИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМОЙ ПОДАЧИ 9.1. Газобаллонная система подачи.. 9.2. Примеры двигательных установок с газобаллонной подачей ................. 9.3. Редукторы давления газа.. 9.4. Характеристики редукторов.. ..
188 199 202 ... 209 2!2 ... 220 229 ... 234 246 ... 246 253 257 262 269 ... 274 278 280 .. 280 .... 282 .... 290 293 . 300 311 318 .... 325 334 334 349 358 372 381 398 399 412 418 423 424 . 425 ..... 433 . 435 . 441 Оглавление 9.5. Расчет редуктора. . 454 9.6. Вытеснительные системы подач пороховым и жидкостным аккумуляторами давления . 460 9.7. Двигательные установки с предварительной заправкой ....................................... 474 476 ПРИЛОЖЕНИЕ .. ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ.
. 480 . 485 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Информация по ракетным двигателям в сети Интернет ... ... 487 ИЗ ПРЕДИСЛОВИЯ К ПЕРВОМУ ИЗДАНИЮ Важнейшим элементом ракетно-космических систем являются двигательные установки с жидкостными ракетными двигателями (ЖРД), которые обеспечили не только полеты с недостижимой ранее скоростью в пределах земной атмосферы, но и возможность полета в космическое пространство. Несмотря на кажущуюся простоту ЖРД создание таких двигателей потребовало знаний и опыта, соответствующих современному уровню науки и техники, широкого внедрения методов гидродинамики, газовой динамики и теории теплообмена в инженерные расчеты.
Современная двигательная установка с ЖРД представляет собой сложную систему, работа узлов и агрегатов которой взаимосвязана. Поэтому проектирование того или иного агрегата нельзя вести изолированно, без учета конструкции и работы остальных элементов установки, что создает определенные трудности и при изложении соответствующего материала. В настоящем учебнике делается попытка систематического изложения основ проектирования камер двигателя и двигательной установки в целом.
По содержанию книгу можно разделить на две части: главы 1 — 5, в которых излагаются основные вопросы проектирования камер двигателя, и главы 6 — 9, в которых рассматриваются основные вопросы проектирования двигательной установки в целом. Предполагается, что студенты, изучающие настоящий курс, знакомы с основами ракетной техники и теорией рабочих процессов в ЖРД. Однако для большего удобства работы над книгой в первой главе кратко изложены основные понятия, которые используются при рассмотрении тех или иных вопросов проектирования ЖРД.
Характеристики
Тип файла DJVU
Этот формат был создан для хранения отсканированных страниц книг в большом количестве. DJVU отлично справился с поставленной задачей, но увеличение места на всех устройствах позволили использовать вместо этого формата всё тот же PDF, хоть PDF занимает заметно больше места.
Даже здесь на студизбе мы конвертируем все файлы DJVU в PDF, чтобы Вам не пришлось думать о том, какой программой открыть ту или иную книгу.