93.Особенности проектирования заряда торцевого горения.

Выбор формы заряда производится применительно к выбранному топливу. Для каждого топлива и требований ТЗ существует своя оптимальная форма заряда. При выборе формы нужно:

обеспечить заданный закон изменения тяги

минимальное НДС заряда

минимальные остатки топлива

надежное крепление заряда к корпусу

максимальную плотность заполнения камеры сгорания топливом

необходимую скорость движения продуктов сгорания в камере

минимальное тепловое воздействие на конструкцию двигателя

минимальные потери тяги

заданную надежность заряда и воспламенителя

необходимый уровень давления в к.с.

Виды зарядов по поверхности горения:

1.Вкладные 2.Скрепленные 1.Торцевого горения 3.Комбинированные

2.Канальныого горения 4.Составные

Заряд торцевого горения

Применяется для маршевых двигателей, газогенераторов.

1- застойная зона; 2- теплозащитное покрытие; 3- бронирующее покрытие; 4- заряд твердого топлива; 5- опорное кольцо; 6- амортизатор.

Виды разделок:

Время работы двигателя =60-800 секунд.

1.практически постоянна. Для увеличения тяги на стартовом режиме делают разделку. Все заряды торцевого горения имеют прогрессивность давления из-за прогрева топлива через БП.

2.НДС заряда min,P- всестороннее,T- нет оболочки, нет и, g- перегрузки в таких ракетах снижаются, поэтомуmin.Опасный случай нагружения – срабатывание воспламенителя при выходе на режим. Возникает перепад давления между свободным объемом и застойной зоной, который может разломать заряд. Чтобы предотвратить это обеспечивается необходимый зазор между зарядом и корпусом, необходимый проход продуктов сгорания через опорное кольцо устанавливается амортизатор на передней крышке.

3.Остатки топлива в этом заряде могут достигать 1-3% из-за прогрева топлива через БП и возникновения неравномерного теплового поля, что влияет на скорость горения. Кроме этого, в зарядах есть неравномерномерность скорости горения по радиусу заряда и его длине.

4.Крепление заряда в корпусе производится с помощью опорных колец, которые могут располагаться в сопловой части двигателя или в средней части заряда. В передней крышке устанавливается амортизатор, который поджимает заряд к опорному кольцу. Короткие заряды имеют узел крепления в передней крышке, к которой заряд просто подвешивается. От всех этих недостатков свободен скрепленный заряд торцевого горения.

5.Плотность заполнения вкладных зарядов торцевого горения max.

1- защитно-крепящий слой;

2- заряд твердого топлива

6.Скорость движения продуктов сгорания в к.с. в таких двигателях минимальна и не влияет на ВБХ.

7.Тепловое воздействие на корпус двигателя максимально, т.к. при работе обнажается - стенка корпуса и она длительное время находится под действием ПС.

8.Потери тяги находятся на среднем уровне. Здесь большие тепловые потери, но маленькие потери на неполноту сгорания, т.к. увеличивается . Большие потери возникают при использовании боковых сопел. Они применяются для сохранения постоянства Ц.Т. двигателя при его работе.

9.Необходимый уровень давления обеспечивается выбором топлива () и поверхностью горения заряда.

10.Надежность заряда обеспечивается соответствующими запасами при расчете параметров заряда.