Алемасов В.Е., Дрегалин А.Ф., Тишин А.Л. Теория ракетных двигателей. 1989 г. (1241535)
Текст из файла
В.Е.Алемасов А,ФДрегалин А.П.Тишин ТЕОРИЯ РАКЕТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ 4-е издание, переработанное и дололненное Под редакцией академика В.П, Глушко Донуиеено Государственным комитетом СССР но народному образованию в качестве учебника для студентов вьючных текническик учебник зааедений Москва ° Машиностроение 1989 ББК 39.65-0! я73 А48 УДК 1621.453А457.001: 658.512.011.561 (075,8) Рецензент кафедра МАИ Алемасов В. Е.
и др. А48 Теория ракетных двигателей: Учебник для студентов высших технических учебных заведений!В. Е. Алемасов, А. Ф. Дрегалин, А. П. Тишин; Под ред. В. П. Глушко.— Мл Машиностроение, 1989. — 464 сл ил. 15В)ч) 5-217-00358-8 Изложены теория и расчет ракетных двнгаталей, работающих на различных видах химического топлива. Рассмотрены характеристики, регулирование и устойчивость процессов таких двигателей. Четвертое издание 13-е изд. 1000 г.) переработано и дополнено сведениями по системам автоматизированного проектирования двигателей и материалами, отражающими современный уровень теоретических вопросов.
2703!40400 — 231 "оза (00 — 30 аш — вз ББК 30.03-01я73 1ЯВ)ч) 5-217 00358 8 © Издательство «Машиностроение», 1980 © Издательство «Машиностроение», 1989, с изменениями ПРЕДИСЛОВИЕ РЕДАКТОРА Основы теории ракетных двигателей на химическом топливе заложены К. Э. Циолковским, его учениками и последователями. За несколько десятилетий на этом фундаменте выросла современная, сложная и разветвленная наука. Богатый арсенал методов и средств„которыми она располагает, в значительной мере способствовал успешному развитию отечественной ракетнокосмической техники. Трудной задачей является умелая передача накопленных фундаментальных знаний вновь подготавливаемым высшей школой специалистам.
Современное состояние сложной отрасли науки и техники, а также ее нерешенные проблемы и перспективы необходимо представить в компактной учебной книге, удобной и для обучающего, и для обучаемого. На наш взгляд, значительные успехи в области создания учебной литературы по теории ракетных двигателей имеют авторы предлагаемого учебника. Начиная с 1962 г., когда вышла первая учебная книга В.
Е. Алемасова, и по сей день успешно выдержали проверку временем утверждаемые авторами важные принципы построения курса теории. Это, во-первых, наиболее логичная структура курса, существо которой состоит в том, что общие методы теории и расчета основных параметров излагаются применительно ко всем типам химических ракетных двигателей, а проблемы, специфичные для жидкостных, твердотопливных и комбинированных двигателей, рассматриваются раздельно. Вовторых, это стремление к созданию возможно более строгих физических и математических моделей явлений и процессов, ориентированных на использование современных вычислительных средств.
При подготовке учебника авторы сохранили упомянутые научно-методические принципы изложения курса и значительно дополнили, переработали фактические материалы, обновили справочный аппарат. При этом они с полным основанием широко использовали свои оригинальные разработки, представленные, например, в фундаментальном справочнике «Термодинамические и теплофизические свойства продуктов сгорания». Вместе с тем Умело проведены анализ и обобщение результатов многочисленных 1 ° Я отечественных и зарубежных исследований. Сконцентрировав внимание на фундаментальных вопросах теории, авторы избежали перегрузки книги второстепенными и рецептурными све= дениями. Заслуживает одобрения небезуспешное стремление авторов представить в учебнике и социально-экономические аспекты технических проблем.
К ним относятся освещение истории развития отечественного ракетодвигателестроения, оценка экономической целесообразности технических решений, обсуждение экологических проблем и др. Авторы осветили тенденции и перспективы развития ракетного двигателестроения, а одну из наиболее важных перспектив— создание систем автоматизированного проектирования — сопроводили достаточно подробными комментариями, включая описание пакетов прикладных программ расчета иа ЭВМ, В итоге можно с удовлетворением констатировать, что высо; кая научная квалификация и богатый педагогический опыт авторов позволили им создать современный полноценный учебник, необходимый высшей школе и полезный работникам промышленности.
В четвертом издании нашли отражение основные достижения последнего десятилетия в развитии теории и практики ракетного двигателестроения. Многолетнее успешное использование учебника дает основание надеяться на то, что его издание окажется весьма полезным для студентов, преподавателей и специалистов. Следует высказать некоторые соображения по поводу дальнейшего совершенствования учебника. В настоящем виде учебник представляет собой часть теории ракетных двигателей, а именно— теорию рабочих процессов в основных агрегатах двигателя — камере и газогенераторе. Для полного охвата вопросов теории всех основных агрегатов и двигателя в целом необходим комплекс учебников.
На основе этой книги могут быть подготовлены связанные с ней учебные пособия типа сборников примеров и задач, справочных руководств. Быстрое развитие вычислительной техники, предстоящее массовое внедрение персональных ЭВМ позволяют надеяться, что уже в скором времени потребуются новые учебники, в полной мере соответствующие средствам, предоставляемым информатиков. Академик ПРЕДИСЛОВИЕ Настоящее издание выходит а свет почти через десять лет после третьего издания. За это время не подвергались пересмотру фундаментальные основы теории ракетных двигателей, однако накопление новых фактических данных, более полное понимание сути физико-химических процессов в двигателях, формирование новых тенденций развития не могли остаться вне поля зрения авторов.
Авторы внимательно рассмотрели многочисленные отзывы, замечания и пожелания преподавателей, студентов и работников промышленности относительно предыдущих изданий учебника, переработали его разделы и главы, сохраняя сложившееся методическое построение. Как и в предыдущих изданиях, первая и вторая части, книги посвящены общей теории процессов и методов расчета основных параметров применительно ко всем типам химических ракетных двигателей. Эти материалы в значительной мере будут полезны и при изучении других типов тепловых ракетных двигателей, например ядерных и солнечных.
В главы 1 и 111 включены новые материалы, относящиеся к движению летательных аппаратов и выбору проектно-баллистических параметров. Вторая часть, посвященная термогазодинамике процессов в двигателе и теплообмену, согласована в значительной степени с фун. даментальным отечественным справочником «Термодинамические и теплофизические свойства продуктов сгорания». Методы расчета параметров как идеальных, так и неидеальных, неравновесных и отрывных течений ориентированы на применение ЭВМ. Авторы стремились к строгой постановке и четкой алгоритмизации рассматриваемых задач исходя из требований развивающихся систем автоматизированного проектирования (САПР).
Материал второй части изложен более лаконично и строго, дополнен новыми опубликованными материалами. Заново написана глава ХЧ по лучистому теплообмену. Часть третья, посвященная ЖРД, переработана, сокращена, дополнена материалами по физике и моделям рабочих процессов в камере сгорания и газогенераторе, динамике и устойчивости процессов, элементам системы подачи топлива, особенностям двигателей малых тяг.
Часть четвертая, в которой рассматриваются РДТТ, включает новые сведения по твердым топливам и закономерностям нх горения, по устойчивости процессов. В пятой, заключительной части книги, рассмотрены с учетом новых материалов основные направления развития ракетных двигателей на химическом топливе и проблемы разработки САПР двигателей.
Привлекаемый в методических целях цифровой и графический материал заимствован из отечественной и зарубежной печати или основан на условных данных, не относящихся к конкретной двигательной или энергетической установке. Терминология и обозначения в книге приняты в соответствии с Государственными стандартами и сборниками рекомендуемых терминов АН СССР. В книге используется Международная система единиц (СИ). Большую помощь в работе над рукописью и ее оформлением авторам оказали коллеги по работе. Всем им авторы выражают искреннюю признательность. Авторы приносят глубокую благодарность ведущим специалистам ГДЛ вЂ” ОКБ, сделавшим ряд ценных замечаний. Авторы чрезвычайно признательны академику В.
П. Глушко, принявшему на себя труд научного редактирования книги и очень много сделавшему для ее улучшения. ОСНОВНЫЕ СОКРАЩЕНИЯ И УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ Сокращения ВРД— ГРД— ДУ— ЖРД— ЖРДМТ— ЛА— РД— РДТТ— РПД— ТЗП— ТНА— ЭРД— ЯРД— ХРД— воздушно-реактивный двигатель; гибридный ракетный двигатель; двигательная установка; жидкостный ракетный двигатель; жидкостный ракетный двигатель малой тяги; летательный аппарат; ракетный двигатель; ракетный двигатель на твердом топливе; ракетнопрямоточный двигатель; теплозащитное покрытие; турбонасосный агрегат; электроракетный двигатель; ядерный ракетный двигатель; химический ракетный двигатель. Условные обозначения а — скорость звука; сг — коэффициент теплоотдачи; аои — коэффициент избытка окислителя; ав — нзобарный коэффициент расширения; 0г — изотермический коэффициент сжатия; () — расходный комплекс; Ср, ср — мольная и массовая удельные теплоемкости при постоянном давлении; Сщ с„ — мольная и массовая удельные теплоемкости при постоянном объеме; д — диаметр; Е, е — мольная и массовая внутренняя энергия; а — степень расширения газа в сопле; Р— илощадгб 7 — геометрическая степень расширения сопла (степень расширения сопла); я — массовая доля, ускорение свободного падения; т) — коэффициент динамической вязкости; 1, 1 — мольная и массовая энтальпия; импульс; ь — потери удельного импульса; н — отношение удельных теплоемкостей; н, н' — мольное и мольное стехиомегрическое соотношение компонентов топлива; йж, й' — массовое н массовое стехиометрическое соотношение компонентов топлива; С вЂ” длина; т — масса; лг — массовый расход (секундный); М вЂ” число Маха; Р— Р— йе.
й— г— р— 5, з— 5'— Т— и— ф— Ю— тс— фи Ф— х— г— Индексы горючее; газ, горячий; двигатель; жндкостэб на земле; на высоте; идеальный; камера, конечный; неравновесный, насыщенный; окислитель; в пустоте; сопло; стенка; топливо; удельный; суммарный; холодный; состояние торможения. Сечения камеры л э л с "» я к — вход в камеру; с — вход в сопло; е — критическое; м — минимальное; а — выход иэ сопла. г— г— дев ж— з— И— нд— ив ив ок— ив с— ст— т— у Е— х— 0— молекуляриая масса, коэффициент расхода', приведенная скорость, коэффициент теплопроводности; мощность; число молей, средний показатель иэоэнтропы; коэффициент кинематической вязкости, показатель степени в фоп- муле скорости горения твердого топлива; тяга; давление; плотность теплового потока; универсальная и удельная газовая постоянная; радиус; плотностэп мольная н массовая удельная энтропия; стандартная мольная энтропия; температура по шкале Кальвина; температура по шкале Цельсия; время, касательное напряжение; линейная скорость горения твердого топлива, состаиляющая вектора скорости потока; скорость полета, объем; удельный объем, составляющая вектора скорости потока; импульсный коэффициент; коэффициент удельного импульса; коэффициент сопла; коэффициент камеры сгорания; скорость рабочего тела; мольная доля; массовая доля вещества в конденсированном состоянии.
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.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
