Методика проведения работы

Изучается конструкция образца РДТТ. Рассматривается назначение, устройство и принцип действия систем и двигате­ля в целом. Детально изучаются корпус, сопловой блок, заряд, системы запуска и отсечки тяги РДТТ.

Рассчитываются теоретические значения тяговых, массовых и геометрических параметров РДТТ.

За исходные данные принимаются (см. приложение 1):

- тяга двигателя Р_r, время его работы τ, давление в камере р_к и выходном сечении сопла ; углы раствора сходящейся и расходящейся частей конического сопла a и b;

- параметры твердого ракетного топлива: температура горения Т_к, газовая постоянная R, показатель изоэнтропы k, значение функции b = f(k), коэффициенты закона скорости горе­ния ТРТ «а» и «v», плотность заряда топлива r_т.

Теоретические значения искомых параметров рассчитываются при допущениях: режим работы сопла РДТТ расчетный (индекс «r»); условия работы двигателя номинальные; потерь энергии в РДТТ нет. Параметры определяются в следующей последовательности:

1. Температура рабочего тела в выходном сечении сопла - , К

2. Удельный импульс тяги - I_у,r

где - скорость рабочего тела в выходном сечении сопла.

3. Масса заряда m_т (кг) и массовый расход ТРТ - (кг/с)

4.Скорость горения ТРТ - u, м/с

1. Начальный свод заряда ТРТ - е₁, м

1. Начальная поверхность горения ТРТ - S₁, м²

1. Диаметр поверхности горения торцевого заряда ТРТ -D₁, м

1. Длина торцевого заряда ТРТ - L₃, м

L₃ = е₁

1. В первом приближении считается, что диаметр торцевого заряда ТРТ с учетом толщины его бронировки D₃ и диаметр корпуса двигателя D_д равны рассчитанному в п. 7 диаметру поверхности горения торцевого заряда ТРТ - D₁.

D₁ = D_д = D₃

1. Площадь и диаметр критического сечения сопла -

1. Коэффициент тяги -

1. Геометрическая степень расширения сопла –

1. Площадь и диаметр выходного сечения сопла -

1. Длина сходящейся части конического сопла - L_a, м

где D_с – диаметр входного сечения сопла (принимается D_с= D₁)

1. Длина расходящейся части конического сопла - L_b, м

1. Длина двигателя - L_д, м

Результаты расчета геометрических параметров двигателя записываются в таблицу (приложение 2).

Затем измеряются геометрические параметры РДТТ: длина двигателя L_д, диаметры критического сечения D_* и выходного сечения ; длина сходящейся L_a и расходящейся части сопла L_b; диаметр D₃ и длина заряда L₃.

L_д = 0,48 м; D_* = 0,0084 м; = 0,0197 м; L_a = 0,047 м; L_b = 0,04 м; D₃ = 0,1 м; L₃ = 0,396 м.

Определяется относительное несовпадение действительных и расчетных значений геометрических параметров РДТТ по соотношению

Результаты оценок записывается в таблицу (приложение 2); их значения позволяют сделать заключение о точности принятой методики расчета.