11. Записать формулы тяги, удельной тяги ,удельного расхода

Общее уравнение тяги: P=mW+S_a(p_a-p_h), где S_a-площадь выходного сечения сопла,

p_a- давление в газовом потоке на срезе сопла

Под удельной тягой понимается тяга двигательной установки, отнесенная к общему весовому секундному расходу отбрасываемых масс: R_уд=P/mg₀, где весовой расход mg₀ берется в условиях приведенных к поверхности Земли(g₀-ускорение силы тяжести у поверхности Земли).

R_уд=W/mg₀+S_a/mg₀(p_a-p_h). Удельная тяга определяется скоростью истечения газов, которая в свою очередь зависит от теплотворности топлива и от конструктивных особенностей двигателя. Чем выше теплотворность топлива, тем выше удельная тяга.

Удельный расход топлива G_уд представляет собой весовой секундный расход, отнесенный к единицы тяги,кг\с\кг, G_уд=m/R, и является величиной, обратной удельной тяги. Удельная тяга современных ракетных двигателей составляет 200-270, удельный расход топлива сост. 5-3,6 .

12. Эффективная скорость истечения

Эффективная скорость истечения вычисляется по формуле:

W_e=W+S_ap_a/m.

Основной особенностью эффективной скорости истечения является то, что она не зависит от расхода m, поскольку давление p_a на выходе из сопла пропорционально m, а действительная скорость истечения W от расхода не зависит . Разность эффективной скорости от действительной не велика, обычно она не превосходит 10-15% от величины W.

13. Записать формулы для земной и пустотной тяги

В не приделах атмосферы внешнее давление P_h=0 , величина тяги в пустоте запишется в виде:R_п=mW+F_ap_a , иногда выражение пустотной тяги записывается в виде: R_п=mW_e- эффективная скорость истечения.

14. Виды химических рд

Химический ракетный двигатель (ХРД) — ракетный двигатель работающий на химическом топливе; потенциальная энергия этого топлива преобразуется в тепловую в камере сгорания, затем в сопле двигателя при расширении продуктов реакции тепловая энергия переходит в кинетическую энергию газовой струи. Практически все существующие ракетные двигатели являются химическими (жидкостный ракетный двигатель, твердотопливный ракетный двигатель).

15. Принцип работы и схема жрд

Жидкостный раке́тный дви́гатель (ЖРД) — химический ракетный двигатель, использующий в качестве ракетного топлива жидкости, в том числе сжиженные газы. По количеству используемых компонентов различаются одно-, двух- и трёхкомпонентные ЖРД.

Устройство и принцип действия двухкомпонентного ЖРД

Схема двухкомпонентного ЖРД 1 — магистраль окислителя 2 — магистраль горючего 3 — насос окислителя 4 — насос горючего 5 — турбина 6 — газогенератор 7 — клапан газогенератора (окислитель) 8 — клапан газогенератора (горючее) 9 — главный клапан окислителя 10 — главный клапан горючего 11 — выхлоп турбины 12 — смесительная головка 13 — камера сгорания 14 — сопло

Существует довольно большое разнообразие схем устройства ЖРД, при единстве главного принципа их действия. Рассмотрим устройство и принцип действия ЖРД на примере двухкомпонентного двигателя с насосной подачей топлива, как наиболее распространённого, схема которого стала классической. Другие типы ЖРД (за исключением трёхкомпонентного) являются упрощенными вариантами рассматриваемого, и при их описании достаточно будет указать упрощения.

Компоненты топлива — горючее (1) и окислитель (2) поступают из баков на центробежные насосы (3, 4), приводимые в движение газовой турбиной (5). Под высоким давлением компоненты топлива поступают на форсуночную головку (12) — узел, в котором размещены форсунки, через которые компоненты нагнетаются в камеру сгорания (13), перемешиваются и сгорают, образуя нагретое до высокой температуры газообразное рабочее тело, которое, расширяясь в сопле, совершает работу и преобразует внутреннюю энергию газа в кинетическую энергию его направленного движения. Через сопло (14) газ истекает с большой скоростью, сообщая двигателю реактивную тягу.