 |
Параграф 3. Создание МРД на сорбитовом топливе.
|
|
|
|
МРД на сорбитовом топливе обладает большим удельным импульсом, чем порох, но меньшим чем смеси ТРТ в РДТТ. Данные двигатели возможны к применению в ракетомоделизме, баллистических ракетах типа Земля-Земля, крылатых ракетах типа Воздух-Земля, а так же в артиллерийских снарядах и боеприпасах.
Исходя из этого, корпус ДУ должен быть выполнен из термоустойчивого металла, т.к. температура горения заряда ТРТ превышает 1500 градусов и может достигать 2550 градусов по Цельсию. Так же в КС образуется высокое давление – до 68 атмосфер. Возможно применение листовой стали, толщиной 20 мм. Длина корпуса двигателя вместе с соплом составит 220 мм; длина КС – 170 мм; длина сопла – 50 мм. Диаметр камеры сгорания двигателя составит 30 мм; диаметр критического сечения сопла – 5 мм, так как диаметр критического сечения должен быть равен 
диаметра Камеры Сгорания; максимальный диаметр сопла – 20 мм. Данные размеры применимы к большим моделям ракет, имеющих небольшую полезную нагрузку.
В данный двигатель достаточно легко поместить заряд ТРТ в КС, т.к. топливо представляет собой шашку застывшей сорбитовой смеси. Застывание топлива может происходить внутри КС, после его приготовления.
Расчеты для данного двигателя производятся по следующим формулам:
· Тяга ДУ P =ṁWa+Fa(pa-ph)
Где Р-тяга ДУ в Ньютонах, ṁ - секундный массовый расход топлива, Wa – скорость истечения продуктов сгорания, Fa – площадь поперечного сечения, pa-ph – разность давления внутри КС и давления окружающей среды.
· Первый удельный импульс Iуд= 
Где Р-тяга ДУ, ṁ- секундный массовый расход топлива.
Глава 6. Применение МРД на сорбитовом топливе
Параграф 1. Гражданское применение.
|
|
|
Одним из главных факторов гражданского применения МРД является размер самого двигателя, а так же его массы, заряда ТРТ. Данные двигатели могут использоваться как сигнальные ракеты на судах. Для этого на судне должна быть пусковая шахта, зщищенная от попадания влаги. Одно из свойств сорбитового топлива – возможность длительного хранения в заряженном виде.
Еще одно применение – ракетомодельный спорт. Для данного рода применения можно использовать двигатель меньшего размера, имеющий менее утолщенную КС и с меньшим количеством заряда ТРТ.
Параграф 2. Военное применение МРД.
Применение МРД в военной промышленности возможно в ракетах класса Земля-Земля, Воздух-Земля, Воздух-Воздух. Двигатель можно оснастить систему наведения ракеты на цель при помощи элементов управления вектором тяги ДУ. Одним из таких элементов могут служить газодинамические рули, находящиеся за пределами сопла. Если же снаряд – крылатая ракета, то ее можно оснастить воздушными рулями или закрылками. (см Схема 12 в приложении как пример применения)
Возможно применение данного двигателя в ручных противотанковых гранатометов (РПГ-26), а так же в ручных огнеметов (Шмель, Бородач) (см Схема 13 в Приложении).
Заключение
Используя легкодоступные компоненты можно создавать различные смеси топлива для Ракетных Двигателей. Комбинируя и объединяя технические свойства и характеристики различных типов Ракетных Двигателей возможно создавать новые более совершенные двигатели для различных нужд как в гражданском применении, так и в военных целях.
Применяя новое топливо при эксплуатации МРД, можно снизить риск самовоспламенения, взрывов и других факторов способных вызвать чрезвычайные ситуации, а так же повысить экологичность применения Ракетных Двигателей.
Приложение.
Схемы и иллюстрации
Схема 1 Ракета Засядько
|
|
|
Схема 2 Виды Реактивных двигателей
Схема 5 Зависимость тяги ВРД от скорости плета
Схема 6 Виды Ракетных Двигателей
Где 1- камера сгорания; 2 – камера дожигания; 3 – заряд ТРТ; 4 – заднее днище; 5 – сопловой блок; 6 – переднее днище; 7-форсуночная головка; 8 – форсуночная головка камеры дожигания; 9, 10 – система замера расхода топлива; 11 – бак жидкого окислителя; 12 – магистраль подачи жидкого окислителя; 13 – усилительно-преобразующее устройство; 14 –счетно-решающее устройство; 15 – регулятор расхода жидкого окислителя; 16 – газовая турбина; 17 – турбонасосный агрегат; 18 – магистраль подачи газа; 19 – редуктор давления газа; 20 - регулятор расхода подаваемого компонента в камеру сгорания.
Схема 8 Строение ПМРД
Схема 10 3д модель МРД на сорбитовом топливе (1)
Схема 11 3Д модель МРД на сорбитовом топливе (2)
Схема 12 Строение Ракеты 9М342
Схема 13 РПГ-26
Список использованной литературы
1. «Основы теории тепловых ракетных двигателей» А.А.Дорофеев. издательство МГТУ им. Баумана.
2. «Ракетные двигатели на твердом топливе» А.М.Виницкий
3. «Ракетно-космические двигатели и энергетические установки» НИИ им. академика Келдыша.
4. «Теория ракетных двигателей» В.Е.Алемасов.
5. «Динамика и прочность ракетных двигателей на твердом топливе» В.Г.Казанцев, Ю.Б.Жаринов. Издательство Алтайского государственного технического университета им. И.И.Ползунова.
|
|
|
