kursovik (641346)
Текст из файла
28
Оглавление.
Стр.
-
Аннотация.
-
Задание.
-
Выбор оптимальных параметров.
-
Изменение поверхности горения по времени.
-
Профилирование сопла.
-
Расчет ТЗП.
-
Приближенный расчет выхода двигателя на режим по
начальной поверхности горения. Геометрические характеристики заряда камеры.
-
Расчет на прочность основных узлов камеры.
-
Расчет массы воспламенительного состава.
-
Описание конструкции.
-
Спец. часть проекта. УВТ.
-
Описание ПГС.
-
Литература.
1.Анотация.
Ракетные двигатели твердого топлива (РДТТ) получили в настоящее время широкое применение. Из опубликованных данных следует, что более 90 % существующих и вновь разрабатываемых ракет оснащаются РДТТ. Этому способствуют такие основные достоинства их, как высокая надежность, простота эксплуатации, постоянная готовность к действию. Наряду с перечисленными достоинствами РДТТ обладают рядом существенных недостатков: зависимостью скорости горения ТРТ от начальной температуры топливного заряда; относительно низким значением удельного импульса ТРТ; трудностью регулирования тяги в широком диапазоне.
РДТТ применяются во всех классах современных ракет военного назначения. Кроме того, ракеты с РДТТ используются в народно- хозяйственных целях, например, для борьбы с градом, бурения скважин, зондирования высоких слоев атмосферы и.д.
Разнообразие областей применения и выполняемых задач способствовало разработке большого числа различных конструкций, отличающихся габаритными, массовыми, тяговыми, временными и другими характеристиками. Некоторые представления о широте применения могут дать характеристики тяги РДТТ, находящиеся в крайних областях этого диапазона. Для РДТТ малых тяг значение тяги находится в пределах от 0,01 Н до 1600 Н. Тяги наиболее крупных двигателей достигают десятков меганьютонов. Например, для РДТТ диаметром 6,6 м тяга составляет 31 МН.
В данной работе рассмотрен вопрос проектирования в учебных ( с использованием ряда учебных пособий) РДТТ верхней ступени ракеты носителя, на смесевом топливе, полагающий знакомство с основами расчета и проектирования твердотопливных двигателей, методиками определения основных параметров двигателя, расчетом прочности, примерами проектирования топливных зарядов.
3. Выбор оптимальных параметров и топлива.
| Тяга двигателя в пустоте | P(Н)= | 30000 | ||
| Время работы двигателя | (с)= | 25 | ||
| Давление на срезе сопла | P a(Па)= | 10270 | ||
| Топливо ARCADENЕ 253A | ||||
| Начальная скорость горения | u1(мм/с)= | 1,554 | ||
| Показатель степени в законе горения | | 0,26 | ||
| Коэффициент температурного влияния на скорость горения | t= | 0,00156 | ||
| Начальная температура топлива | tн(°С)= | 20 | ||
| Начальная температура топлива | Tн(К)= | 293,15 | ||
| Плотность топлива | (кг/м^3)= | 1800 | ||
| Давление в камере сгорания | P k(Па)= | 6150000 | ||
| Скорость горения при заданном давлении | u(мм/с)= | 4,558 | ||
| Температура продуктов сгорания | T(К)= | 3359,6 | ||
| Молекулярный вес продуктов сгорания | (кг/кмоль)= | 19,531 | ||
| Средний показатель изоэнтропы на срезе сопла | n= | 1,152 | ||
| Расчётный удельный импульс | Iу(м/с)= | 2934,8 | ||
| Расходный комплекс | (м/с)= | 1551,5 | ||
| Идеальный пустотный удельный импульс | Iуп(м/с)= | 3077,3 | ||
| Удельная площадь среза сопла Fуд | (м^2с/кг)= | 30,5 | ||
| Относительная площадь среза сопла | Fотн= | 54,996 | ||
| Коэффициент камеры | к= | 0,980 | ||
| Коэффициент сопла | с= | 0,960 | ||
| Коэффициент удельного импульса | I | 0,941 | ||
| Коэффициент расхода | с= | 0,990 | ||
| Коэффициент расходного комплекса | | 0,990 | ||
| Действительный расходный комплекс | м/с)= | 1535,828 | ||
| Действительный удельный пустотный импульс | Iуп(м/с)= | 2895,124 | ||
| Действительный расход газа | m(кг/с)= | 10,362 | ||
| Площадь минимального сечения | Fм(м^2)= | 0,003 | ||
| Средняя поверхность горения | (м^2)= | 1,263 | ||
| Высота свода | e0(мм)= | 113,947 | ||
| e0(м)= | 0,114 | |||
| Отношение площадей | k=Fсв/Fм= | 3,000 | ||
| Площадь свободного сечения канала | Fсв(м^2)= | 0,008 | ||
| Требуемая масса топлива | mт(кг)= | 259,056 | ||
| Количество лучей звезды | i= | 6 | ||
| Угол | q(°)= | 67,000 | ||
| e=0,7…0,8 | 0,750 | |||
| Полуугол | q/2(р рад)= | 0,585 | ||
| Угол элемента звезды | a(рад)= | 0,393 | ||
| Первый вариант расчёта длины топливного заряда | ||||
| A= | 0,817 | |||
| H= | 0,084 | |||
| Диаметр камеры | D= | 0,396 | ||
| Площадь камеры сгорания | Fк= | 0,123 | ||
| Радиус камеры | R(м)= | 0,198 | ||
| Отношение высоты свода к диаметру камеры | e0/D= | 0,288 | ||
| Относительная величина вылета крышки | m= | 0,500 | ||
| Величина вылета крышки | b(м)= | 0,099 | ||
| Приближённый обьём элиптического днища | V(м^3)= | 0,008 | ||
| Обьём занимаемый двумя днищами | V(м^3)= | 0,016 | ||
| Относительный радиус скругления свода | r/D= | 0,015 | ||
| Радиус скругления свода | r(м)= | 0,006 | ||
| Радиус скругления луча | r1(м)= | 0,005 | ||
| Вспомогательная площадь | F1(м^2)= | 0,003 | ||
| Вспомогательная площадь | F2(м^2)= | 0,006 | ||
| Вспомогательная площадь | F3(м^2)= | 0,003 | ||
| Площадь остаточного топлива | Fост(м^2)= | 0,004 | ||
| Длина обечайки камеры сгорания | L(м)= | 1,229 | ||
| Длина заряда вначале горения | L1(м)= | 1,328 | ||
| Длина камеры сгорания вместе скрышками | L(м)= | 1,427 | ||
| Относительная длина камеры | Lот=L/D= | 3,605 | ||
| Материал обечайки двигателя | Композит материал (стеклопласт ППН) | |||
| Плотность материала обечайки двигателя | (кг/м^3)= | 2070,000 | ||
| Прочность материала обечайки двигателя | σв (Мпа)= | 950 | ||
| Материал днищ двигателя | Титановый сплав ВТ14 | |||
| Плотность материала днищь двигателя | (кг/м^3)= | 4510,000 | ||
| Прочность материала днищь двигателя | σв(Мпа)= | 1000 | ||
| Коэффициент запаса прочности | n= | 1,400 | ||
| Толщина днища | δ дн= | 0,002 | ||
| Толщина обечайки | δ об= | 0,002 | ||
| Масса обечайки двигателя |
| |||
| топливо заполняет одно днище | mоб= | 5,679 | ||
| Масса днища двигателя | mдн= | 2,572 | ||
| Суммарная масса топлива, днищь и обечайки топливо заполняет одно днище | mдв= | 269,881 | ||
Приближенный расчет выхода двигателя на стационарный режим
| Геометрические характеристики заряда и камеры | ||
| Диаметр заряда | D, м= | 0,387 |
| Длина заряда | l, м= | 1,365 |
| Длина камеры сгорания | L, м= | 1,462 |
| Диаметр критического сечения | d, м= | 0,057 |
| Площадь критического сечения | Fкр, м2= | 0,003 |
| Площадь проходного сечения | F= | 0,005 |
| Давление выхода на режим | ||
| Давление вскрытия сопловой диафрагмы | ||
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.















