Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Мелькумов Т.М. Теория двигателей. I. Теория ракетных двигателей. II. Применение ядерной энергии в силовых установках [учебник]

.pdf
Скачиваний:
50
Добавлен:
30.10.2023
Размер:
16.65 Mб
Скачать

ПРИЛОЖЕНИЕ

Вклейка между 402—403 стр.

««V»'

а т а \

,, -*3

м м секЧъ

ккал

Т -гр а д -а б с ; ЯуДид—

кг сек

о —

----------- р

V —------ ;

кгЧ*

кг

®ид — м/сек.

 

кг град

 

кг

 

кг

К 3»к. 252

ЛИ Т Е Р А Т У Р А

1.А т о м н а я э н е р г е т и к а . Доклады иностранных ученых на меж­ дународной конференции в 1955 г. в Женеве. Госэнергоиздат, 1956.

2.Б а р р е р М. и др. Движение ракет. Изд. ин. лит., 1959.

3.

Б а с с а р д

Р., Д е-Л а у э р

Р. Ракета

с атомным двигателем. Изд. •

нностр. лит., 1960.

Камеры сгорания

ракетных

двигателей. ВРТ, № 6, 1956.

4.

Б а к с т е р .

5.Б е й л и и Д и н. Исследование теплообмена к топливу ракетного дви­ гателя. ВРТ, № 9, 1955.

6.Б о д е н и др. Некоторые проблемы теплопередачи и охлаждения ра­ кетного двигателя. ВРТ, № 9. 1955.

7. Б о л г а р с к и й

А.

В.

Расчет

процессов в камере

сгорания и сопле

жидкостного ракетного двигателя. Оборонгиз, 1957.

горения

и

истечения

8. В а н й ч е в

А.

П.

Термодинамический

расчет

в области высоких температур. БНТ, 1947.

3.

Е. Таблицы

термодинамиче­

9. В а н и ч е в

А.

П.,

М е н ь ш и к о в а

ских функций. 1954.

 

 

 

Ж-

Эрозионное горение

коллоидальных топ­

10. В а н д е н к е р к х о в е

лив. ВРТ, № з, 1959.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11. В а н д е н к е р к х о в е

Ж-

Последние

достижения

в

конструирова­

нии шашек твердого ракетного топлива. ВРТ, № 2, 1960.

 

 

 

 

 

12. Г л у ш к о

В.

П.

Жидкое топливо для реактивных двигателей. Изд.

ВВИА им. проф. Н. Е. Жуковского, 1936.

Н. В. Основы

учения о

теплообмене

13. Г у х м а н

А. А., И л ь ю х и н

при течении газа с большой скоростью. Машгиз,

1951.

 

на тепловых нейтро­

14. Г а л а н и н А.

Д.

Теория

ядерных

реакторов

нах. Атомнздат, 1957.

и Э д л у н д

М. Основы теории

ядерных реакторов.

15. Г л е с т о н

С.

Изд. ин. лит., 1954.

 

 

ракетные топлива. Сборник переводов.

Изд. ин.

16. Жидкие и твердые

лит., 1959.

 

Я.

Б.,

П о л я р н ы й

А. И.

Расчеты тепловых про­

17. З е л ь д о в и ч

цессов при высокой температуре, БНТ,-1947.

 

 

 

 

 

 

 

18. И е в л е в

В. М. Некоторые вопросы гидродинамической теории теп­

лообмена при течении газов. ДАН СССР, 87, № 1, 1952.

 

 

 

 

 

19. К а р а п ет ь я н ц

М.

X.

Химическая

термодинамика. Госхимиздат,

1953.

 

А.

В. Теория жидкостных ракетных двигателей. Суд-'

20. К в а с н и к о в

промиздат, 1959.

Л.,

Ч ж е н

Синь- И.

Теория неустойчивости

горения

21. К р о к к о

вжидкостных ракетных двигателях. Изд. ин. лит., 1958.

22.К р о к к о' Л. и др. О роли времени запаздывания в возбуждении, про-, дольных высокочастотных колебаний в камере сгорания ЖРД. ВРТ; № 5, 1959.

23. К р о к к о Л.- О работе Цукрова

и Осборна по вибрационному горе­

нию ВРТ, № 5, 1959.

 

26*

403

 

24. К у т а т е л а д з е

С.

С. Основы

теории теплообмена. Машгиз, 1957.

1950.

25. Л о м а к и н

А. А. Центробежные и пропеллерные насосы.

Машгиз,

26. М е л ь к у м о в

Т.

М.,

М е л и к - П а ш а е в Н.

И.,

К у з н е ­

ц о в

Е. В. Теория жидкостных реактивных двигателей., Изд. ВВИА им. проф.

Н. Е. Жуковского, 1956.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

БИТ,

27. М е л ь н и к о в М. В. Влияние формы камеры и сопла на тягу ЖРД.

1946.

М.

А.

Основы теплопередачи. Госэнергоиздат,

1956.

 

28. М и х е е в

 

29. М эр р ей

Р.

Введение в ядерную технику. Изд. ин. лит., 1955.

 

30. М эр р ей

Р.

Физика ядерных реакторов. Атомиздат, 1959.

 

 

31. Ми не ль с о н

В.

Исследование перемешивания горючего и окисли­

теля в камерах сгорания при акустических колебаниях. ВРТ, № 6, 1958.

 

32. Н а х б а р

В.,

Г р и н

Л. Анализ

упрощенной модели

резонансного

горения твердого топлива. ВРТ, № 3,

1960.

 

 

 

 

 

 

33. Н а х б а р

В.,

Г р и н

Л. Замечания по поводу неустойчивости горе-

' ния в РДТТ. ВРТ, № 6,

1959.

В. Теория и расчет насосов

ЖРДОборонгиз,

1960.

34. О в с я н н и к о в Б.

35. П а у ш к и н Я. М. Химический состав и

свойства реактивных топ­

 

лив. Изд. АН СССР, 1958

Ядерные

энергетические

установки.

Госэнергоиэ-

дат,

36. П е т р о в

П.

А.

1958. •

В.

Введение в ядерную физику. Изд. ин. лит., 1948.

 

37. Р и ц л е р

 

38. Реакторостроение и теория реакторов. Доклады советской делегации

на международной конференции в 1955 г. в Женеве. Изд. АН СССР, 1955.

 

39. Р е й ч е л

Р.

Динамическая устойчивость

двигательных

установок

сЖРД. ВРТ, № 5, 1957.

40.Реактивные двигатели на твердом топливе с соплами для противотяти. ЭИ РТ-31-32, вып. И, 1959.

41.С а т т о н Д. Ракетные двигатели. Изд. ин. лит., 1952.

42. С и н я р е в

Г. Б., Д о б р о в о л ь с к и й М. В.

Жидкостные ракет­

ные двигатели. Оборонгиз, 1957.

топливе. ВРТ, № 4,

43. С м и т Е.

Реактивные двигатели на твердом

1958.

 

 

44.С т е ф е н с о н Р. Ввведение в ядерную технику. Изд. ин. лит., 1956.

45.Сравнение различных схем компоновки стартового и маршевого двига­ телей твердого топлива для управляемых снарядов. ЭИ РТ-125, вып. 42, 1958.

46.С т о у н М. Практический математический расчет конфигурации за­

 

ряда. ВРТ, № 6, 1958.

 

 

 

 

 

 

 

 

47. Теплообмен при высоких тепловых нагрузках и других специальных

 

условиях (под ред. Арманда А. А.). Госэнергоиздат, 1959.

 

техни­

 

48. Ф е д о с е е в

В. И.,

С и н я р е в Г. Б. Введение в ракетную

 

ку. Оборонгиз, 1960.

 

 

Неустойчивость горения; взаимодействие акусти­

 

49. Ха р т , М а к к л ю р .

 

ческих волн с поверхностью горения твердого ракетного топлива. ВРТ, № 2,

 

1960.

М.,

О с б о р н

И. Экспериментальное исследование высо­

 

50. Ц у к р о в

 

кочастотного вибрационного

горения. ВРТ, № 4, 1959.

ин. лит., 1957.

,

51. Четыре лекции

по ядерной энергетике. Сборник. Изд.

52. Ш е в е л ю к

М. И.

Теоретические основы проектирования

ЖРД-

 

Оборонгиз, 1960.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

53. Ш и у к о в А. Г. Топливные насосы и форсунки ГТД. Изд. ВВИА им.

 

проф. Н. Е. Жуковского, 1955.

 

 

 

 

 

 

- 54. Энергетические ядерные реакторы и использование продуктов деления.

 

Сборник статей. Изд. ин. лит., 1955.

классических

ракетных топ­

 

55. Э н г е л ь

Р.

 

Пределы

эффективности

 

лив ВРТ, № 5,

1959.

 

двигателей твердого

топлива. ВРТ, №

7, 1959.

 

56. Управление

тягой

-404

57.

У а и э т т

О. Характеристики ракет с атомным двигателем. ВРТ, № 6,

1960.

Ядерные реакторы, т. I—III. Изд. ин. лит., 1956.

 

 

58.

вып. 21, 1958;

59.

Экспресс

информации РТ-61,

вып. 21,

1958; РТ-66,

РТ-7, вып. 3, 1959.

 

 

 

 

 

Астронавтика и ракетодинамика, № .5, 1960, реф. 16;

 

 

АДС-179, вып. 47, 1959. АДС-166, вып. 43, 1959.

 

г.

60.

S u t t o n

G. Р. „Rocket Propulsion

Elements'1 Sec. edit., 1957

N.—I-

 

 

 

 

 

 

61. SAE, Preprint, № 42A, 1958.

and Space

Travel". 1958,

N.—I.

 

62.

L e y W. —„Rockets Missiles

 

63.

Principles

of Guided Missile Design. Handbook. 1958, N.—I.

 

64.

l e n k i n s

H. „Astronautics",

v. 4, № 12, 1960. (ПВРД на твердом,

горючем).

D. „Astronautics1*, v. 4 № 10,

1960 (Рак. дв. на твердом

и

65.

O r d a h l

жидком компонентах).

 

 

 

 

66.N e w g a r d J, Levoj М. Considerations in the Design of a Nuclear Rockets. „ Nuclear Science and Engine" , v. 7, № 4, 1960.

67.Flight №№ 2624, 2626, 2643, 2682.

 

 

 

 

 

 

О Г Л А В Л Е Н И Е

 

 

 

 

 

П р ед и сл о в и е...........................................................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

1, ТЕОРИЯ РАКЕТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

 

 

 

I" л а в а

I. Основные

схемы,

области применения и параметры ракетных

 

§

L1.

двигателей .....................................................................................

 

 

действия ракетных двигателей .

Определение и принцип

.

7

§

1.2. Области

применения ракетных

д в и г а т е л е й .............................

16

 

§

1.3. Основные требования к ракетному двигателю.............................

24

28

§ 1.4. Тяга двигателя. Удельные параметры..................................................

 

 

 

Г л а в а

II.

Цикл и коэффициенты полезного действия ракетного двигателя

38

§

2.1.

Идеальный цикл,

термический к. п.

д.

и максимальная ско­

38

§

2.2.

рость истечения

г а з о в

..............................................................................

процесса.

Скорость газов.

Ко­

Особенности действительного

4'2

 

 

эффициенты

полезного д е й с т в и я .........................................................

 

 

 

 

§ 2.3. Коэффициенты полезного действия двигателя в полете

 

47

§ 2.4. Удельный и суммарный

и м п у л ь с ....................................................

 

 

 

55

Г л а в а

III. Эффективность

ракетных топлив.........................................................

 

 

 

 

57

§

3.1. Общие полож ения...............................................................................

 

 

 

 

 

 

61

57

§ 3.2. Требования к ракетным топливам....................................................

 

 

 

64

§ 3.3. Эффективность элементов, как компонентов ракетных топлив

§

3.4. Эффективность

жидких

топлив

раздельной

подачи . .

.

68

§

3.5. Эффективность

жидких

унитарных

топлив....................................

 

73

§ 3.6. Эффективность твердых топлив...............................................................

 

 

 

 

77

Г л а в а

IV. Процессы в

камерах сгорания Ж Р Д ...........................................

 

 

80

 

§

4.1.

Основные

типы камер

сгорания................................................

 

 

 

80

81

§

4.2.

Общая

картина рабочего процесса в камере сгорания

.

§

4.3.

Особенности форсунок ЖРД

^ .................................

 

 

, 8 4

 

89

§

4.4.

Р аспы ливание.........................................

 

 

 

 

 

 

.

§

4.5.

Смешение жидких компонентов. Головка камеры . . .

96

§

4.6.

Особенности нагрева, испарения и сгорания компонентов

. .

101

§

4.7.

Перемешивание

 

продуктов

сгорания.........................................

 

головки .

104

106

§

4.8.

Влияние

параметров процесса на размеры

. .

§

4.9.

Выбор объема

камеры

сгорания . .

 

 

 

107

§

4.10. Форма

камеры

 

сгорания ..................................................................

 

 

 

 

 

■ 109

Г л а в а

V.

Основы процесса ракетных двигателей твердого топлива

.

113

§

5.1.

Причины интереса к

Р Д Т Т

............................................Р Д Т Т

 

 

. 1 1 3

§

5.2.

Схема

процесса

простейшего

 

 

117

120

§

5.3.

Скорость горения твердых топлив.......................................................

 

 

 

 

406

§

5.4. Эрозионное горение.....................................................................

 

 

камере

 

 

1 2 6

 

§

5.5. Равновесное

 

давление в

 

 

 

129

 

§

5.6. Схемы горения твердых топлив......................................................

 

 

топлива .

 

130

132

§

5.7.

 

Форма

поверхности

горения. Количество

 

.

§

5.3. Регулирование тяги.

 

Р еверс.......................................................

 

 

 

 

137

 

§

5.9. Ненормальности в работе двигателя.........................................

 

 

140

 

§

5.10. Воспламенители

для

Р Д Т Т .........................................................

 

 

 

 

143

§

5.11. Основные требования к топливу....................................

 

.......

 

. 1 4 6

§

5.12. Смешанные схемы двигателей с

твердым горючим .

 

. .

149

Г л а в а

VI.

Неустойчивые

процессы..................................................................

 

 

 

 

151

§

6.1.

 

Низкочастотная

неустойчивость

процесса

Ж РД . .

. .

152

§

6.2. Высокочастотная

неустойчивость

процесса Ж РД .

 

. . 158

§

6.3.. Неустойчивый

процесс

Р Д Т Т ......................................................

 

 

 

 

163

 

Г л а в а

VII. Процесс в соплах ракетных двигателей....................................

 

 

167

§

7.1. Изменение параметров газа вдоль с о п л а .................................

 

 

168

 

§

7.2. Расход газа через сопло и импульс давления в камере

 

.. 1 7 1

§

7.3. Потери

в сопле

и форма

со п л а .................................................

 

 

 

173

 

§ 7.4. Тяга и удельная

тяга на расчетном

и нерасчетных режимах

177

 

 

работы сопла

 

 

 

 

 

 

 

 

Г л а в а

VIII. Термодинамический

 

расчет горенйя и истечения в

ракет­

 

 

 

 

ных двигателях.............................................................................

 

 

 

 

 

 

 

182

 

§

8.1. Общие положения...............................................................................

 

 

 

 

 

 

 

182

 

§

8.2. Элементарный

состав

.......................................................................

 

 

 

коэффициент

183

 

§

8.3. Теоретическое

соотношение компонентов;

из­

184

§

 

 

бытка к и сл орода .....................................

 

 

 

'

......................................

 

186

8.4. Состав продуктов сгорания .............................................................

 

 

 

 

191

§

8.5. Расчет состава продуктов сгорания при низких температурах .

§

8.6. Расчет состава продуктов сгорания при наличии диссоциации

194

§

8.7. Энтальпия исходных веществ и продуктов сгорания .

 

.

197

§

8.8. Определение

температуры

сгор ан и я ..........................................

 

 

199

202

§

8.9. Термодинамический расчет процесса истечения из сопла . .

§ 8.10. Результаты термодинамических расчетов процессов горения

 

1

 

 

и истечения

и их

а н а л и з ....................................................

 

 

 

 

206

 

Г л а в а

IX.

 

Характеристики ракетных двигателей...........................................

 

 

213

§

9.1.

Общие п о л о ж ен и я ...................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

213

§

9.2.

Дроссельная характеристика Ж РД .

 

 

 

 

214

§

9.3.

Особенности регулирования тяги Ж Р Д ...............................................

 

 

 

220

§

9.4.

Высотная характеристика......................................................................

 

 

 

 

 

222

Г л а в а

X.

 

Теплообмен

в ЖРД

 

 

 

 

 

 

 

 

226

§

10.1. Теплообмен

газом и стенками камеры сгорания и

 

§

 

 

сопла .

.

Ж

Р Д

 

.....

...............................

 

226

10.2. Методы

охлаждения ...........................................

 

 

 

 

 

238

§

10.3. Внутреннее охлаждение ......................................................................

 

 

 

 

 

 

239

§

10.4. Внешнее проточное .......................................................охл аж ден и е

 

 

 

 

248

§

10.5. Емкостное охлаждение............................................................................

 

 

 

 

 

 

263

§

10.6. Порядок расчета ..............................................................охлаждения

 

 

 

 

 

268

Г л а в а

XI.-

Системы питания ............................................Ж Р Д

 

 

 

 

г

г

271

§

11.1.

Насосные системы .............................................................п и т а н и я

 

 

 

 

 

271

§

11.2.

Вытеснительные

системы

п и т а н и я .................................................

 

 

293

407

И. ПРИ М ЕН ЕНИЕ Я ДЕРН О Й ЭНЕРГИ И В СИЛОВЫ Х УСТАНОВКАХ

Г л а в а

XII.

Основные сведения

. . .

.

 

303

§ 12.1. Источники ядерной энергии........................................................

 

 

303

 

§

12.2.

Ядерное т о п л и в о ...........................................................................

 

 

304

305

§

12.3. Энергия ядер'ного топлива .....................................................................

 

.

.

§

12.4. Продукты деления тяжелых ядер. Баланс энергии .

305

§

12.5. Понятие о поперечных сечениях для

взаимодействия

нейт­

307

§

ронов с ядрами

............................................ ;

.

. .

.

12.6. Нейтроны

 

 

311

§

12.7. Замедление нейтронов.............................................................................

 

.

 

314

§

12.8. Длины диффузий быстрых и тепловых нейтронов . . .

 

317

Г л а в а

XIII.

Основные вопросы теории ядерных реакторов . . .

.

 

321

§

13.1.

Классификация

реакторов . Нейтронныйпоток . . . .

 

323

32!

§

13.2.

Гетерогенные р е ..............................................................а к т о р ы

 

 

 

§

13.3.

Гомогенные реакторы.....................................................................

 

 

326

 

§

13.4. Реакторы на быстрых нейтронах..............................................

к захвату

 

328

 

§

13.5. Замедление нейтронов в

среде, способной

нейт­

329

§

рона ................................................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

330

13.6.

Коэффициент размножения нейтронов......................................

 

 

 

 

334

§

13.7.

Отражатели

 

 

 

 

 

 

 

 

 

§

13.8.

Дифференциальное уравнение реактора. Условиекритичности

336

§

13.9. Изменение нейтронного потока в реакторе.

Частные диффу­

341

 

зионные

уравнения...................................................................................

 

 

 

 

 

.

.

§ 13.10. Влияние различных факторов на критическую массу

343

§

13.11. Реактивность

реактора. Температурный

коэффициент ре­

345

§

13.12.

активности ........................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

Период реактора...............................................................................

 

 

 

 

 

 

 

346

§

13.13.

Мощность реактора.............................................................................

р еа к т о р а

 

 

 

 

 

349

§

13.14.

Управление

мощностью

 

 

 

 

 

353

§

13.15.

Отравление реактора............................................................................

 

 

 

 

 

 

 

355

§

13.16.

Условия воспроизводства ядерного топлива в реакторе

358

§

13.17.

Отвод тепла от реактора....................................................................

 

 

 

 

 

 

359

§

13.18.

Экранировка

р е а к т о р а .....................................................................

 

 

 

 

 

 

362

§

13.19.

Пуск и контроль процесса реактора..............................................

 

 

 

 

 

364

Г л а в а

XIV.

Ядерные воздушно-реактивные двигатели.................................

 

 

 

 

365

§

14.1.

Основные

схемы

ядерных В Р Д ...............................................

 

 

 

 

366

 

§

14.2.

Основные

критерии для

оценки ядерныхТРД . .

 

. . 3 7 1

§

14.3. Влияние

термодинамических

параметров ТРД на

поверх­

374

§

ность теплоотдачи

и лобовую

поверхность

теплообменника

14.4. Ядерный ТРД

с непосредственным нагревом

воздуха в- ре­

380

§

акторе ...................................................................................

ТРД

с

 

 

 

 

 

:

 

. .

14.5. Ядерный

промежуточным теплоносителем .

 

.

382

§

14.6. Ядерный П В Р Д .........................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

386

Г л а в а

XV.

Ядерный

ракетный д в и гател ь .......................................................

 

 

 

 

 

389

§

15.1. Схемы ядерных ракетных дви гателей ..........................................

 

и

химической

389

§

15.2. Комбинированное

использование ядерной

396

 

энергии...................................................................

 

 

 

 

 

 

 

. .

. .

§ 15.3. Сравнение ракет на химической и ядерной энергии .

 

. .

395

Л и т е р а т у р а ....................................................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

403-

(Цена для внутриведомственна! продажи 1 руб. 49 копJ

С т р а ­

С т р о к а

н и ц а

26

14 СН.

44 формула

(2.10)

65Табл. 3.2 3 столбец

 

справа

111

6 СИ.

155

17

си.

170

12

сн.

177

11

сн.

179

1 и

4 сн.

202

1 си.

218

фиг.

9.4

235

18

сн.

239

24

св.

281

5 св.

297

11

сн.

362 Табл. 13.3 (продолж.) боковик

399

5 сн. ,

ОПЕЧАТКИ

Н а п е ч а т а н о

Д о л ж н о б ы т ь

т

Тк

плавления,

=const

окислитель;

Относительная

(Рс < Рн).

f V / c - i

У л - i j

L 2 t g o a

212 0! _

Si

ч \ < ч ' к

7 л

испульзуют

X

G

76

50-104

m

Т \

кипения,

FKp = const

5— окислитель

Относительную

(Рс > Рн)’

' / / с - 1 , V 7 « - i ~

2t* f .

S°i

? " к > ? ' к

используют

5 т р

76

5 .

50-103

Мелькумов Т. М., Мелик-Пашаев Н. И.

Зак. 25^

 

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ