Завдання

Виконати проектувальний розрахунок паливного бака окисника першого ступеня:

Визначити геометричні параметри гладкої та вафельної стінок бака; дати оцінку обраного варіанта стінки за масовими критерієм.

Визначити геометричні параметри (площу та момент інерції) верхнього та нижнього днищ.

Визначити площу (та момент інерції) верхнього та нижнього шпангоута

1. Розрахунок елементів бака

1.1.Вихідні дані

Вихідними даними для проектувального розрахунку елементів бака окислювача є:

1. Компонувальна схема та геометричні розміри елементів бака (рис. 1, табл.1)

б) Експлуатаційні навантаження та температурний стан конструкції (табл. 2)

в) Механічні характеристики матеріалів (табл. 3) [3].

Матеріал стінки АМг6Н, матеріал днищ та шпангоутів АМг6М.

Густина окислювача

R_сф

R_ц

d

D

Рис 1. Компонувальна схема і габаритні розміри

Таблиця 1. Геометричні розміри елементів бака

D, м	L, м	Rсф, м	d, м
3,0	1,95	1,95	1,0

Таблиця 2 Експлуатаційні навантаження та температурний стан конструкції

Розр. вип	Розріз	Рне, МПа	Те, 10-4, Н	Ме, 10-4, Нм	t, ºC
Рв I	1	0,325	4,9		Перетин 1-150˚ Перетин 2-50˚
	2		5,2
Рв II	1	0,215	10,6	5,1
	2		11,5	5,7
Рв III	1	0,20	38,1
	2		41,4
Днище	Верхнє	0,325
	Нижнє

Таблиця 3. Механічні характеристики матеріалів

Матеріал	t, ◦C	σВ, МПа	σ0.2, МПа	σп, МПа	Et, МПа
АМг6М	150	250	138	100	5,9∙104
	50	310	155	115	6,7∙104
АМг6Н	150	290	200	155	5,8∙104
	50	370	270	190	6,6∙104