Проектирование твердотопливного ракетного двигателя третьей ступени трехступенчатой баллистической ракетыРефераты >> Авиация и космонавтика >> Проектирование твердотопливного ракетного двигателя третьей ступени трехступенчатой баллистической ракеты
Расчет позволяет определить толщину элементов корпуса, находящихся под давлением газов в КС. Необходимо, чтобы корпус был прочен и имел минимальную массу и стоимость.
Исходные данные:
Давление в КС РДТТ |
; |
Внутренний диаметр КС |
; |
Материал обечайки КС |
Сталь; |
Предел прочности |
; |
Модуль упругости |
; |
Порядок расчета:
Толщина металлической обечайки корпуса
м,
Где - коэффициент запаса прочности;
- временное сопротивление материала обечайки с учетом нагрева, которое равно
;
- коэффициент, учитывающий снижение прочности при нагреве .
- максимально возможное давление в КС РДТТ при максимальной температуре эксплуатации заряда
;
- максимальное расчетное давление в КС РДТТ;
- коэффициент, учитывающий разброс по давлению и скорости горения заряда, =1,15.
Принимаем м.
Расчет силовой оболочки сопловой крышки
Толщина сопловой крышки РДТТ
,
где - запас прочности сопловой крышки;
- внутренний диаметр силовой оболочки КС;
- предел прочности материала сопловой крышки;
- коэффициент, определяющий высоту днища по отношению к диаметру .
Для сопловой крышки принимаем тот же материал, что и для обечайки.
Принимаем .
Расчет переднего днища
Исходные данные:
Внутренний диаметр камеры |
; |
Диаметр заряда |
; |
Материал днища |
Сталь; |
Предел прочности |
; |
Диаметр отверстия под фланец |
. |
Порядок расчета:
Толщина днища
,
где - коэффициент, учитывающий снижение прочности днища от отверстия под воспламенитель,
.
Наиболее нагруженными являются точки стыка обечайки корпуса РДТТ и днища, а также стыка днища и воспламенителя.
Главные радиусы кривизны и для выбранных расчетных точек (рис. 9).
Рис. 9 Расчетная схема к определению радиусов кривизны днища и в расчетных точках днища.
Точка 1.
, ,
где - текущий радиус ;
а – большая полуось эллиптического днища ;
b – малая полуось эллиптического днища .
Главные радиусы кривизны в точке 1:
,
.
Толщина днища в точке 1
.
Принимаем
Точка 2.
Угол в точке 2, когда
равен .
Главные радиусы кривизны в точке 2:
,
.
Толщина днища в точке 2
Принимаем
3. Расчет теплозащитных покрытий РДТТ, выполненного по схеме «кокон»
3.1 Расчет тепловых потоков в элементах РДТТ
Исходные данные:
Диаметр КС |
|
Диаметр входа в сопло |
|
Диаметр критики сопла |
|
Температура продуктов сгорания в камере |
|
Расход газа через сопло |
|