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)
Введение в ракетную технику - Федосьев В.И.
Федосьев В.И., Синярев Г.Б. Введение в ракетную технику — Оборонная промышленность , 1956. — 377 c.
Скачать (прямая ссылка): vvedenievraketteh1956.djvu
Предыдущая << 1 .. 46 47 48 49 50 51 < 52 > 53 54 55 56 57 58 .. 124 >> Следующая

По некоторым данным, более целесообразными для самовоспламеняющихся топлив являются струйные форсунки с пересекающимися осями.
Самовоспламеняющиеся топлива имеют некоторый период задержки самовоспламенения. При запуске двигателя за этот период в камере происходит накопление жидкого несгоревшего топлива. Последующее сгорание накопленного топлива приводит к резкому повышению («забросу») давления, которое может быть опасным Для двигателя.
Чтобы уменьшить накопление топлива в камере, на начальной стадии запуска следует искусственно уменьшать расход топлива.
Именно по этой причине в системе подачи двигателей на самовоспламеняющихся .компонентах или в двигателях с химическим
152
Гл. V. Процессы в камере сгорания ракетного двигателя
зажиганием применяются устройства, обеспечивающие медленное нарастание подачи топлива в период запуска. Эти устройства выполняются или в виде дроссельных заслонок, медленно открывающихся при запуске (см. описание двигателя зенитной ракеты), или в виде поворотных золотников в головке двигателя, постепенно открывающих доступ топлива к форсункам.
Вибрационное горение
При стендовых пусках и эксплуатации жидкостных ракетных двигателей было замечено, что в камере сгорания может возникать так называемое вибрационное горение. Оно заключается в том, что в камере периодически, с частотой до 200 гц, происходит изменение давления газа (фиг. 5. 11). Амплитуда колебаний давления может достигать весьма больших значений, настолько больших, что возникает опасность разрушения двигателя.
Физическая картина возникновения вибрационного горения не совсем еще ясна, однако ему можно дать некоторое качественное объяснение.
Предположим, что давле-~~ниє в системе подачи, на-Фкг. 5.11. Изменение давления в пример, в баках двигателя камере при вибрационном горении. при вытеснительной подаче,
остается постоянным. Предположим далее, что по какой-либо случайной причине давление в камере сгорания упало по сравнению с номинальным. Тогда расход топлива через форсунки увеличится, так как перапад на форсунках возрастет. Увеличенный расход топлива через форсунки будет иметь место до тех пор, пока через время порядка х первая порция топлива с увеличенным расходом не превратится в газ и не начнет вытекать из двигателя. С этого момента давление в камере ЖРД возрастает пропорционально увеличивающемуся секундному расходу продуктов сгорания топлива через критическое сечение (см. ниже, стр. 192) и будет больше номинального. В связи с этим перепад давления на форсунках и расход топлива через них уменьшится. По истечении времени порядка х расход газообразных продуктов также уменьшится, в связи с чем давление в камере упадет, а следовательно, восстановятся условия для повторения предыдущего цикла колебаний.
Величина колебания расхода при неизменном начальном возмущении давления в камере зависит от номинального Перепада давления на форсунках. Чем больше этот перепад, тем меньше будет относительное изменение перепада давления на форсунках, тем
2. Горение ракетных порохов
153
меньше будет изменение расхода. Таким образом, повышение перепада давления на форсунках противодействует возникновению колебаний давления и вибрационному горению.
Точно так же на возникновении колебаний сказывается величина объема камеры сгорания. Чем больше объем камеры, тем большая часть излишнего расхода топлива затрачивается на изменение запаса газа в камере. Тем самым в камере большого размера колебания давления смягчаются.
Колебания давления в камере могут вызвать также колебания столба топлива в подводящих трубопроводах, что при определенных соотношениях частот может привести к усилению амплитуд вибрационного горения. В случае, если при вибрационном горении происходят настолько сильные колебания давления, что поступление топлива в камеру в какой-то момент вообще прекратится, то при последующем возобновлении подачи топлива вполне возможен взрыв двигателя.
Кроме повышения перепада давления на форсунках, мерами, препятствующими возникновению вибрационного горения, являются увеличение скорости горения, что приводит к уменьшению времени, необходимого для превращения топлива в газообразные продукты, а также подбор таких геометрических размеров камеры и системы подачи, которые не допускают развития в них колебаний.
2. ГОРЕНИЕ РАКЕТНЫХ ПОРОХОВ Скорость горения пороха
Ракетный порох представляет собой однородную непроницаемую для газов массу, в каждом малом объеме которой имеется необходимая смесь горючих и окислительных элементов. Горение пороха происходит с поверхности, и фронт пламени проникает вглубь тела, или, как говорят, свода пороха только по мере того, как сгорают вышележащие слои.
Теоретически и экспериментально установлено, что горению пороха предшествует термическое разложение вещества на твердой его поверхности. Интенсивность реакции разложения определяется в основном скоростью подвода тепла из зоны, где происходит дальнейшее-сгорание газообразных продуктов разложения, образовавшихся на поверхности горящего пороха. Подвод тепла к поверхности осуществляется путем теплопроводности и лучеиспускания, так как течение газообразных продуктов всегда направлено от горящей поверхности и конвективный подвод тепла к шашке невозможен.
Предыдущая << 1 .. 46 47 48 49 50 51 < 52 > 53 54 55 56 57 58 .. 124 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.