Головна

Оптимізація рухової установки в складі ЛА

  1. Автоматичні спринклерні і дренчерні установки
  2. Автономія Трансильванського воєводства в складі Угорського королівства
  3. Аераційні установки на повне окислення (аеротенки з продовженої аерації)
  4. Несвідоме в психіці людини. Установки і їх дослідження в школі Д. Н. Узнадзе
  5. У цьому контексті в складі субрегіонів Західної, Північної та Південної Європи.
  6. Вплив рухової активності на діяльність органів і систем людини
  7. Вплив на установки

Універсальним параметром для оптимізації ДУ є характеристична швидкість, розглянута раніше. В першу чергу вибирають паливо і тип системи подачі.

Тяга ДУ є заданим параметром, але тягу камери можна вибирати різною залежно від числа камер в ДУ. Тяга камери і тиску Рк и Ра найбільшою мірою визначають розміри і масу двигуна.

Вибір тиску в камері згоряння залежить від типу подачі, але незалежно від цього при збільшенні в ній тиску Рк зростають швидкості хімічних реакцій, і це без зниження питомої імпульсу тяги дозволяє зменшити відносну довжину камери згоряння. при збільшенні Рк зростає расходонапряженность камери згоряння (відношення масової витрати продуктів згоряння до площі поперечного прохідного перетину камери згоряння Fк змішувальної головки), що може призвести до зменшення площі Fк.

Тип палива при заданих значеннях тяги, тисків Рк и Ра і при заданій системі подачі впливає на характеристическую швидкість значеннями питомої імпульсу тяги і щільності палива, причому в різному ступені, тому виникає необхідність в комбінованому оціночному параметрі. Таким параметром є вираз  , де с - показник, що визначає вплив щільності палива на характеристическую швидкість (c = 0,7). Максимуму характеристичної швидкості відповідає максимальне значення виразу ()max. На першого ступеня ракети бажано застосування компонентів палива з підвищеною щільністю. Для подальших ступенів вплив щільності зменшується, а вплив питомої імпульсу тяги зростає. Тому для верхніх ступенів оптимальним є застосування палива О2+ Н2, Незважаючи на надзвичайно малу щільність рідкого водню (r = 71 кг / м3). Киснево-водневе паливо застосовано, зокрема, на другий і третій ступенях РН "Сатурн-5" (двигун J-2), на другому ступені МТКК "Спейс-шаттл" (двигун SSME), на блоці «Ц» РН "Енергія" (двигун РД0120), а також на основний ступеня РН "Аріан-5" (двигун "Вулкан").

Однак, застосування зазначених компонентів палива в ДУ КА, призначених для тривалих польотів, ускладнюється через їх швидкої випаровування (потрібна ефективна теплоізоляції баків); тому в зазначених ДУ використовують добре освоєні, але токсичні і досить дорогі компоненти, наприклад N2O4+ ММГ.

На основі вибраних значень тяги і тиску в камері згоряння проводять оптимізацію тиску у вихідному перерізі сопла Ра. У міру зниження тиску Ра при постійному тиску Рк зростає як питома імпульс камери, так і її маса (внаслідок збільшення значення  ). Однак, починаючи з деякого значення  при зменшенні Ра (Отже, при збільшенні ) маса сопла зростає більшою мірою, ніж збільшується питома імпульс тяги, так що характеристична швидкість ЛА зменшується.

Вплив зміни питомої імпульсу і маси двигуна на характеристическую швидкість зручно оцінювати масовим еквівалентом питомої імпульсу. Якщо позначити відношення початкової і кінцевої мас ЛА через ?к, то рівняння масового еквівалента питомої імпульсу, яке виводиться з рівняння Ціолковського, має вигляд

 (4.1)

Наприклад, для ЖРД SSМЕ підвищення питомої імпульсу тяги на 1 м / с еквівалентно збільшенню маси корисного вантажу, що виводиться на орбіту, на 45,4кг.



Попередня   1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   Наступна

Експериментальна відпрацювання складних технічних систем | Вступ | Принципи пристрою теплових двигунів | Загальні особливості ЖРД | Області застосування ракетних двигунів | Основні параметри ЖРД | Основні завдання автоматики ЖРД і її склад | Системи управління кінцевими параметрами траєкторії руху ЛА (тяга і співвідношення компонентів) | Система управління вектором тяги | Система наддуву баків |

© 2016-2022  um.co.ua - учбові матеріали та реферати