Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Тульский государственный университет»

Институт высокоточных систем им. В.П. Грязева

Машиностроительный факультет

Кафедра «Ракетное вооружение»

Сборник методических указаний к лабораторным работам

по дисциплине

Топлива, их свойства и технология производства

Направление подготовки: 160700 Проектирование

авиационных и ракетных двигателей

Специализация: Проектирование ракетных двигателей твердого топлива

Форма обучения: очная

Тула 2013 г.

Методические указания к лабораторным работам составлены доцентом О.А. Евлановой и обсуждены на заседании кафедры «Ракетное вооружение» машиностроительного факультета

протокол № 1 от « 04 » 09 2013 г.

Зав. кафедрой _______________ Н.А. Макаровец

Методические указания к лабораторным работам пересмотрены и утверждены на заседании кафедры «Ракетное вооружение» машиностроительного факультета

протокол № __ от «__» ________ 20___ г.

Зав. кафедрой _______________ Н.А. Макаровец

Цель проведения лабораторных работ по курсу "Топлива, их свойства и технология производства" - дать студентам практические навыки проведения типовых расчетных работ по данному предмету: теоретическое определение состава топлив и основных термодинамических, теплофизических и энергетических характеристик твердых топлив.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1

Составление условной формулы бртт и расчет калорийности топлива по методу де-Поу

ЦЕЛЬ РАБОТЫ - освоение методики составления условных формул БРТТ и метода теоретического определения калорийности БРТТ.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Типовой состав БРТТ:

Нитроклетчатка N=12,1%…………………………...56,1%

Нитроглицерин C₃H₅(ONO₂)₃……………………….28,3%

Централит CON₂(C₂H₅)₂(C₆H₅)₂……………………....2,0%

Динитротолуол C₆H₃CH₃(NO₂)₂…………………..…12,1%

Вазелин C₂₀H₄₂……………………………………….….1%

Вода H₂O…………………………………………….…0,5%

Всего……………..100%

Процентное содержание компонентов в вариантах индивидуального задания выдаётся преподавателем.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1.Составление условной формулы нитроклетчатки.

Химическая формула нитроклетчатки определяется исходя из зависимостей:

C = 21,85 - 1,180 (N%-12,75);

H = 27,32 - 2,690 (N%-12,75);

O = 36,40 + 0,444 (N%-12,75);

N = 9,10 + 0,722 (N%-12,75),

где N % – процентное содержание азота в нитроклетчатке.

Для N =12,1% условная формула нитроклетчатки имеет вид:

C_22,6 H_29,07 O_36,1 N_8,6

2. Определение чисел грамм-атомов элементов в компонентах топлива.

Рассчитывается молекулярный вес компонентов , определяется содержание атомов элементов n в молекуле компонента, относительное содержание компонентов в топливе – N, число грамм-атомов элемента в компоненте топлива, отнесённое к 1кг топлива, по формуле (например, для углерода):

.

Для приведённого типового состава БРТТ:

-молекулярный вес нитроглицерина………………227;

-содержание атомов углерода………………………...3;

-относительное содержание нитроглицерина в

топливе на 1кг топлива, г………………………….283;

-число грамм-атомов углерода в нитроглицерине:

=3,74.

Вычисляются числа грамм-атомов элементов, содержащиеся во всех компонентах топлива, суммируются эти величины, тем самым определяются числа грамм-атомов соответствующих элементов в условной формуле топлива:

a=a_i

Аналогичным образом вычисляются значения b, c, и d.