Пиротехническая химия
Главная Начинающим пиротехникам Статьи Добавить статью Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги в помощь
Военная история Изготовление и применение ВВ Пиротехника в военном деле Разное по пиротехнике Физика в пиротехнике Химия ВВ и составов
Новые книги
Яковлев Г.П. "122 мм самоходная пушка образца 1944 г." (Военное дело)

Суворов С. "Бронированная машина пехоты БМП -3 часть 1" (Военное дело)

Суарес Г. "Тактическое преимущество " (Военное дело)

Стодеревский И.Ю. "Автобиография записки офицера спецназа ГРУ " (Военное дело)

Соколов А.Н. "Альтернатива. Непостроенные корабли Российского императорского флота" (Военное дело)
Физические основы ракетного оружия - Алешков М.Н.
Алешков М.Н., Жуков И.П., Савин Н.В., Кукушкин Д.Д., Макаров О.П., Фомин Ю.Г. Физические основы ракетного оружия — M., Воениздат, 1972. — 312 c.
Скачать (прямая ссылка): a-foro.djvu
Предыдущая << 1 .. 6 7 8 9 10 11 < 12 > 13 14 15 16 17 18 .. 112 >> Следующая


ГРД работают на топливах смешанного агрегатного состояния. При этом различают двигатели на жидком окислителе и двигатели на твердом окислителе.

В ЯРД используется энергия распада или синтеза ядер ядерного топлива, которая затем преобразуется в кинетическую энергию отбрасываемых частиц. Эти двигатели разделяют на двигатели с те и л о о б м с н н ы м реактором (реакторные) и термоядерные.

3.2. ПАРАМЕТРЫ РАКЕТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

Основными параметрами, характеризующими степень совершенства конструкции, экономичность и эксплуатационные качества Ракетного двигателя любого типа, являются сила тяги, у дсль-ая тяга, удельный расход топлива и удельная масса двигателя.

Сила тяги. Сила тяги, или тяга ракетного двигателя, есть " содействующая всех сил, приложенных к камере во время се

работы, за исключением сил тяжести и реакции опор. Это озн'і чает, что тяга определяется силами, действующими со сторої газообразного рабочего тела на внутреннюю поверхность камері, и силами воздействия окружающей среды па ее наружную поверх ность (рис. 3.1).

Уравнение для определения силы тяги P при допущении об одномерном течении газа по соплу камеры двигателя имеет вид

P = Gwz +Рл(ра-р„), (3.1)

Рис 3.1. Распределение сил давления па внутренней и наружной поверхностях двигателя

где G — секундный массовый расход топлива, кг/сек;

яуа— скорость газов на срезе сопла (скорость истечения),

м!сек\

F3— площадь выходного сечения сопла, м2\ рл — давление газов на срезе сопла, Н/м2;

рк — давление окружающей среды (атмосферное давление), H[M2.

При указанных равмерностях правой части сила тяги выражается в ньютонах.

Первый член правой частя выражения (3.1), а именно Gwл, называется динамической составляющей, а второй член Рл(ра — —Pn) —статической составляющей силы тяги.

Как следует из уравнения (3.1), сила тяги зависит от высоты, на которой работает двигатель. При этом с увеличением высоты и уменьшением атмосферного давления ри сила тяги растет. Если Ph = O (двигатель работает в пустоте), то тяга определится

Pn = GtO3 + Fdp2. (3.2)

Если Pa—Pu, т. е. в сопле осуществляется полное (расчетное для сопла) расширение газов от давления ро в камере до давления ра окружающей среды, то статическая составляющая .Fa(Pa — Pu) = =0, тяга

P = G-KV (3.3)

Уравнение для силы тяги (3.1) получено в предположении, что давление потока газов, истекающих из сопла, параллельно оси ла. В действительности же, если в выходном сечении нанравле-е стенки сопла не параллельно оси, то и скорость потока, на-равленпая вдоль стенки, отклоняется от направления действия илы тяги (рис. 3.2). Тяга двигателя определяется только состав-яющей скорости, параллельной оси. При учете указанного об-оятельства выражение для силы тяги примет вид

P = 9pK[Gwt + Fa(pa-pH)], (3.4)

где угас — коэффициент потерь тяги на рассеивание потока ввиду непараллельности истечения.

Рис. 3.2. Схема истечения в коническое соплъ

Этот коэффициент определяется по формуле

_ 1 + COS а

(3,5)

где а — половина угла конусности сопла.

Для применяемых профилированных или конических сопел угол на выходе 2д находится в пределах 10—30°, а потери тяги иа рассеивание составляют 0,3—1,5%.

Иногда в практике для определения силы тяги используют формулу

P = WKP. (3.6)

где С — коэффициент реактивной силы, зависящий от показателя адиабаты продуктов истечения и степени расширения газа.

Если ДУ состоит из нескольких камер, то ее тяга равна сум-їарноїї тяге всех камер.

В двигательных установках с насосной подачей топлива отработанный газ после турбины может выбрасываться через специальное сопло и создавать некоторую дополнительную тягу ДР. С уче-эм этого тяга ДУ составит

P —У P- 4- AP

^ДУ Л* r « '

Z=I

tte п — число камер двигателя.

(3.7)

Тяга измеряется в тоннах и килограммах или ньютонах и мега-ньютонах.

Удельная тяга. Удельной тягой Руд называется отношение тяги двигателя к секундному расходу топлива, сжигаемого в камере.

P = -^-

или

Py1 = ^1 +-Q-(Рг —Pu)-

(3.8)

Если двигатель работает на расчетном режиме, т. е. при ра = =ри, то

(3.9)

Если ра ф р,„ то величину удельной тяги можно определить по формуле (3.9), подставив в нее вместо действительной скорости истечения ша некоторую условную скорость с',,ф, так называемую эффективную скорость истечения газов из сонла, определяемую по формуле

©эф = + -^- (Л — Pn)

(3.10)

Следует различать удельную тягу камеры (камер) двигателя и удельную тягу двигательной установки. Чтобы установить удель ную тягу двигательной установки, надо тягу отнести к суммарному расходу топлива, включая и дополнительный расход топлива, например, на газогенерацию рабочего тела турбины Grr:

P =

'уд.ДУ

G + Gr

(З.П)

Если обозначить через qri

G

относительный расход топлива

на газогенераторы, то формула (3.11) примет вид

'уд.ДУ G(l+<?rr)

1 + <7r

(3.12)

Значение <7гг определяют расчетом или выбирают по статистическим данным. Расход топлива на привод турбины составляет 1,5— 5,0% от расхода топлива на камеры сгорания, т. е. г7гг=0,015-г-0,О5. Меньшие значения относятся к двигателям большой тяги.
Предыдущая << 1 .. 6 7 8 9 10 11 < 12 > 13 14 15 16 17 18 .. 112 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.