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)
Ракеты на тврдом топливе в России - Сокольский В.Н.
Сокольский В.Н. Ракеты на тврдом топливе в России — М.: Издательство Академии наук СССР, 1983. — 286 c.
Скачать (прямая ссылка): raketa04.djvu
Предыдущая << 1 .. 93 94 95 96 97 98 < 99 > 100 101 102 103 104 105 .. 117 >> Следующая

2х 338_0
20* 400
Нужно принять еще во внимание, что периферическая скорость пропорциональна диаметрам, поэтому, чтобы получить одинаковые величины трения, угловую скорость при турбине в 20 см диаметром и, следовательно, число оборотов нужно взять
меньше, чем число оборотов 13-см. турбины на отношение— ~ 0,65,
т. е. для данного случая 30 000X0,65=19 500. По данным Левицкого, турбина при вращении со скоростью 20 000 оборотов
потребляла 4,55 л. с; при 17 600 оборотах — 3,33 л. с. Следова-
240 000 lon,
тельно, уменьшение числа оборотов на -^j-qqq—12% повлекло
12 200
уменьшение потери работы на 455 =26,8%
Поэтому можно принять, что уменьшение числа оборотов на 500 (4%) повлечет уменьшение сопротивления на 9% или 19 500 оборотам будет соответствовать потеря в 4,55—0,41=4,11 действительных сил; помножая на уменьшенную поверхность, получим окончательно 4,11x0,845 = 3,47 действительных] л. с.
Для малых турбин де Лаваля практический коэффициент полезной утилизации можно принять = 0,33, но при скорости вступления пара в лопатки турбины около 725 м, в данном же случае нужно считать действительную скорость газов около 1400 м, а потому и коэффициент полезного действия будет около 20%. Другими словами, живая сила вступающих газов должна быть равна 17,35 л. с. или 17,4X75=1305 кгм, а так как скорость = = 1400 м/сек., то нужно впускать в турбину газа, имеющего живую силу= ~ = 1305=^3-^ XI4002.
л 1305 X 2 X 9,91 25944 ппюо
Откуда р - -^ЛЙоооб = 0,0133 КГ В секУн*У-
Как будет выяснено дальше, продукты горения ракетного состава при наибольшем допустимом давлении в 10 атмосфер имеют удельный объем v = 0,788 куб. м или 788000 куб. см. Вместо I кг, следовательно, в секунду нужно впускать 0,0133X0,788 =
244
= 0,01048 куб. м, а так как скорость в отверстии минимум будет
около 900 м, то площадь отверстий (минимальных) будет=
=0,000012 кв. м или 12 кв. мм, а так как газ вначале вступает при давлении около 2 атмосфер, то первоначальная площадь входных отверстий должна быть
12X5 = 60 кв. мм.
Определяя размеры выходных отверстий, нужно принять во внимание, что газы расширятся в 10 раз, но с другой стороны значительно понижается их температура и увеличивается скорость их движения, поэтому можно, согласно указаний практики для паровых турбин, взять площадь выходных отверстий в 8 раз больше минимальной или — 96 кв. мм.
Что касается длины подводящих каналов, то нужно заметить, что по опытам Розенхейна расстояние между минимальным сечением и выходным в 16 мм оказывается недостаточным для расширения пара с 8 атм. до 1, но при 20 мм расстояния давление доходит уже до атмосферного.
Практически берут длину насадок несколько большей; в турбинах (маленьких) Де Лаваля длину насадок делают около 30—40 мм, что можно вполне удобно применить и к данному случаю.
Перехожу теперь к расчету объема и скорости истечения газов, происходящих от сгорания форсового состава. Так как этот состав весьма близко подходит к составу минного пороха, то я и взял данные для этого пороха, приведенные во внутренней баллистике Бринка.
В таблице XIX (стр. 25) сказано, что температура разложения 1682°, а в таблице VIII приведены продукты разложения этого пороха. Воспользовавшись данными, приведенными у Бел-лунцо (стр. 58) относительно постоянной характеристики R для разных продуктов горения, я определил, что R для данной смеси
Р —F F-R
=41,9. Тогда можно определить v по формуле д_^или v — р -
для данного случая F= 1700 + 273= 1973, нужно 197,3 р = = 10,5 кг. Я=41Д
^197.3x41,9 10,5
что соответствует 0,788 куб. м.
По таблице II, составленной на основании опытных данных,
мы можем определить, пользуясь кривой IV, что скорость в минимальном отверстии будет 1060Х Yv= 1060X0,88 = 932 м; для получения окончательной скорости нужно эту скорость умножить
245
на 1,85, полученную из кривой VI соответственно отношению первоначального и окончательного давления
1,05 Ш
Окончательная скорость получится 932X1,85=1724 метра в секунду- На вычисленные скорости нужно, однако, смотреть, как на приблизительные, так как в продуктах разложения минного пороха находятся не только газы, но и мелко раздробленные части твердого остатка, составляющего по весу 51% балласта, который уменьшает скорость движения газов.
Еще более затруднений встречается при определении давления на ракету выходящих газов, так как причины движения ракеты, насколько мне известно, не пытались объяснить.
Несомненно, что ракета получает движение вследствие реактивного давления, которое происходит при выходе газов. Это
давление Р можно выразить формулой P — A—W, где р — весвы-
ходящих газов в секунду, g — ускорение силы тяжести = 9,91 м/сек2 и W — скорость движения газов в площади отверстия минимум в метрах в секунду и А есть численный коэффициент, введенный как поправка времени, в течение которого газы получают скорость=1Р.
Это уравнение для ясности можно изобразить так
и прочесть следующим образом: давление, производимое газами, во столько раз больше веса их, вытекающего в секунду, во сколько скорость их, полученная в течение секунды, больше скорости, получаемой при свободном падении тела в пустоте в й сек. Если бы наблюдаемая скорость в минимальном отверстии приобреталась газами в течение секунды, то t\=l1 но, конечно, газы приобретают эту скорость в значительно меньшее время,
Предыдущая << 1 .. 93 94 95 96 97 98 < 99 > 100 101 102 103 104 105 .. 117 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.