необхідністю створення умов для повного завершення хімічних реакцій в паливної масі. Залежність питомої імпульсу палива від величини тиску, при якому відбувається його горіння, графічно представлена ​​на рис. 1. br/>В
Рис. 1. Залежність питомої імпульсу палива
Т. к. в даному випадку третя ступінь, то приймаємо тиск у КС рк = 4 МПа.
Правильний вибір тиску на зрізі сопла полягає в тому, щоб при цьому тиску ракета отримала б найбільшу швидкість в кінці активної ділянки траєкторії і, отже, максимальну дальність при всіх інших рівних умовах.
Згідно з рекомендаціями тиск на зрізі сопла:
- для першого ступеня;
- для другого ступеня;
- для третього ступеня.
Приймаються тиск на зрізі сопла ра = 0,012 МПа.
2. Розрахунок РДТТ
В
2.1 Проектування сопла
Сопло є дуже важливим елементом будь-якого ракетного двигуна. Воно багато в чому визначає всі характеристики ракети, оскільки саме в ньому потенційна енергія гарячих газів перетворюється в кінетичну енергію минає струменя газів, яка і створює тягу.
Вихідні дані:
- тиск у камері згоряння РДТТ (3 ступінь);
- статичний тиск на зрізі сопла (3 ступінь);
- довжина утворюють конічних ділянок сопла;
- кут розкриття сопла, кут на зрізі сопла;
- час роботи РДТТ;
- тяга РДТТ;
- питомий імпульс палива РДТТ;
- втрати питомої імпульсу;
- газова постійна;
- температура горіння палива;
- показник адіабати продуктів згоряння.
Порядок розрахунку:
Безрозмірна швидкість газу на зрізі ідеального сопла,
,
де - коефіцієнт межфазового енергообміну продуктів згоряння при їх русі по сопловим тракту
,
де n - показник ізоентропа розширення для сумішевого палива з металевими добавками,
;
- відношення температури твердих частинок до статичної температурі продуктів згоряння;
- коефіцієнт, що враховує втрати на тертя, = (0.02 ... 0.05), = 0.03;
- відношення швидкості частинок твердої фази до швидкості газу;
- відношення витрати частинок конденсованої фази до витрати газового середовища;
- відносна питома теплоємність продуктів згоряння.
Коефіцієнт закінчення
В
де = 9,807 м/с - прискорення вільного падіння.
Площа і діаметр критичного перерізу сопла:
,
,
де - прихід газів,
,
-маса заряду РДТТ,
,
- перекладної коефіцієнт;
- коефіцієнт теплових втрат. Для РДТТ з термоізоляцією:
.
В
.
Коефіцієнт реактивності ідеального сопла
.
Коефіцієнт реактивності реального сопла
,
де коефіцієнт, що враховує втрати енергії від ...