В учебном пособии изложены вопросы проектирования пневмогидравлических систем, конструирования агрегатов и компоновки жидкостных
ракетных двигательных установок. <...> Рассматриваются также особенности конструирования основных узлов РДТТ. <...> В дисциплине
"Динамика и прочность РД" были рассмотрены вопросы конструирования другого
сложного агрегата – ТНА. <...> Кроме того, в курсе рассматриваются
вопросы конструкции РДТТ. <...> Обычно задаются:
-компоненты топлива и требования к их чистоте;
-тяга;
-удельный импульс;
-время работы (ресурс);
-циклограмма работы двигателя;
-наддув баков;
5
-управление вектором тяги;
-количество включений;
-требования к САЗ (системе аварийной защиты);
-требования к КТС (контролю технического состояния);
- габариты двигателя;
- масса двигателя (сухого и залитого топливом);
- требования к надёжности двигателя;
- требования к вибропрочности;
- время общей разработки двигателя. <...> Стадии проектирования при разработке ЖРД
Проектные работы при разработке ЖРД относятся к разряду опытноконструкторских работ (ОКР). <...> I
1
= I у 1 − ,
M0
µк
где Iу – средняя величина удельного импульса тяги за время работы двигателя;
I – импульс тяги ДУ (суммарный);
µ к = М0 /Мк – массовое число ЛА;
М0 – стартовая масса ЛА;
М к – конечная масса ЛА( в момент останова ДУ). <...> 1 ) — режим работы двигателя от первой
команды на его включение до выхода
нескольких основных
на основной режим (при наличии
режимов — до выхода на первый основной режим);
Р
4
3
1
8
2
9
Т
Рис. <...> 2.1.
предварительный режим (кривая 2) — установившийся режим работы с тягой,
меньшей тяги на основном режиме, являющийся частью запуска (может быть
несколько предварительный режимов). <...> Основной режим - установившийся режим работы, который является определяющим при выполнении основной задачи ЛА. <...> Проектирование пневмогидравлической системы ДУ
Сложность и быстрота протекания процессов в ЖРД, требования безопасности, а
также использование этих двигателей в большинстве случаев <...>
Конструирование_основных_узлов_и_систем_ракетных_двигателей._Конспект_лекций_[Электронный_ресурс]_.pdf
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ
БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АЭРОКОСМИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ АКАДЕМИКА С.П. КОРОЛЕВА
(НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)»
В. А. Борисов
Конструирование основных узлов и систем
ракетных двигателей. Конспект лекций
Электронное учебное пособие
САМАРА
2011
Стр.1
УДК 621. 455. (075)
Автор: Борисов Валерий Александрович
Рецензент: Егорычев В. С., доцент кафедры ТДЛА, к.т.н.
Борисов, В. А. Конструирование основных узлов и систем ракетных
двигателей. Конспект лекций [Электронный ресурс] : электрон. учеб.
пособие / В. А. Борисов; Минобрнауки России, Самар. гос. аэрокосм. ун-т им.
С. П. Королева (нац. исслед. ун-т). - Электрон. текстовые и граф. дан. (3
Мбайт). - Самара, 2011. - 1 эл. опт. диск (CD-ROM).
В учебном пособии изложены вопросы проектирования пневмогидравлических
систем, конструирования агрегатов и компоновки жидкостных
ракетных двигательных установок. Рассматриваются также особенности конструирования
основных узлов РДТТ.
Учебное пособие предназначено для студентов, обучающихся по программе
подготовки специалистов 2 факультета по специальности 160700.65
"Проектирование авиационных и ракетных двигателей", специализация
"Инновационные технологии в ракетном двигателестроении" и изучающих
дисциплину "Конструирование основных узлов и систем ракетных
двигателей" в 9 семестре.
Разработано на кафедре КиПДЛА.
© Самарский государственный
аэрокосмический университет, 2010
Стр.2
СОДЕРЖАНИЕ
Лекция 1. …………………………………………………………………………..5
Введение. 1. Общие вопросы проектирования ЖРДУ.
1.1. Техническое задание.1.2.Стадии проектирования при разработке ЖРД
2. Функциональное проектирование двигательной установки. 2.1. Режимы
работы двигателя.
Лекция 2. ………………………………………………………………………….11
2.2. Проектирование пневмогидравлической системы ДУ.
2.3. Разработка ПГС и циклограммы запуска и останова ЖРД
Лекция 3……………………………………………………………………………………..18
2.4. Системы автоматического управления. 2.4.1. Система управления
запуском.
Лекция 4…………………………………………………………………………….24
2.4.2. Этапы запуска ЖРД. 2.4.3. Система наддува баков.
2.4.4. Запуск ЖРД на криогенных компонентах.
Лекция 5. ………………………………………………………………………… 30
2.4.5. Система продувки топливных магистралей. 2.4.6. Раскрутка ТНА.
2.4.7. Системы зажигания
Лекция 6. ……………………………………………………………………………37
2.4.8. Особенности запуска в космосе. 2.4.9.Системы автоматического
управления остановом ДУ
Лекция 7……………………………………………………………………………..43
2.4.10. Система аварийного выключения. 2.4.11. Многократный останов
двигателя в полёте.
2.4.12. Системы управления ДУ на основном режиме работе.
Лекция 8……………………………………………………………………………..48
3. Конструкция основных агрегатов системы подачи топлива.
3.1. Конструкция клапанов. 3.2. Проектирование клапанов.
3.3. Расчет клапанов
Лекция 9………………………………………………………………………………54
3.5. Расчет усилий в клапанах. 3.6. Компоновка клапана.
3.7. Определение гидравлической характеристики клапана
3
Стр.3