Проектирование твердотопливного ракетного двигателя третьей ступени трехступенчатой баллистической ракеты (стр. 5 из 7)
Толщина металлической обечайки корпуса
м,Где
- коэффициент запаса прочности; 
- временное сопротивление материала обечайки с учетом нагрева, которое равно 
; 
- коэффициент, учитывающий снижение прочности при нагреве 
. 
- максимально возможное давление в КС РДТТ при максимальной температуре эксплуатации заряда 
; 
- максимальное расчетное давление в КС РДТТ; 
- коэффициент, учитывающий разброс по давлению и скорости горения заряда, 
=1,15.Принимаем
м.Расчет силовой оболочки сопловой крышки
Толщина сопловой крышки РДТТ
,где
- запас прочности сопловой крышки; 
- внутренний диаметр силовой оболочки КС; 
- предел прочности материала сопловой крышки; 
- коэффициент, определяющий высоту днища по отношению к диаметру .Для сопловой крышки принимаем тот же материал, что и для обечайки.
Принимаем
.Расчет переднего днища
Исходные данные:
| Внутренний диаметр камеры |  ; |
| Диаметр заряда |  ; |
| Материал днища | Сталь; |
| Предел прочности |  ; |
| Диаметр отверстия под фланец |  . |
Порядок расчета:
Толщина днища
,где
- коэффициент, учитывающий снижение прочности днища от отверстия под воспламенитель, 
.Наиболее нагруженными являются точки стыка обечайки корпуса РДТТ и днища, а также стыка днища и воспламенителя.
Главные радиусы кривизны
и 
для выбранных расчетных точек (рис. 9). 
Рис. 9 Расчетная схема к определению радиусов кривизны днища
и в расчетных точках днища.Точка 1.
, 
,где
- текущий радиус 
;а – большая полуось эллиптического днища
;b – малая полуось эллиптического днища
.Главные радиусы кривизны в точке 1:
, 
.Толщина днища в точке 1
.Принимаем
Точка 2.
Угол
в точке 2, когда 
равен 
.Главные радиусы кривизны в точке 2:
, 
.Толщина днища в точке 2
Принимаем
3. Расчет теплозащитных покрытий РДТТ, выполненного по схеме «кокон»
3.1 Расчет тепловых потоков в элементах РДТТ
Исходные данные:
| Диаметр КС | |
| Диаметр входа в сопло |  |
| Диаметр критики сопла |  |
| Температура продуктов сгорания в камере |  |
| Расход газа через сопло |  |
Расчет теплового потока у переднего днища
Коэффициент конвективной теплопередачи
,Где
- коэффициент теплопроводности продуктов сгорания; 
- ускорение полета ракеты; 
- коэффициент объемного расширения продуктов сгорания; 
- температура поверхности теплообмена; 
- коэффициент вязкости продуктов сгорания.Суммарный коэффициент теплопередачи
,Где
- коэффициент теплопередачи излучением.Суммарный тепловой поток от газа к поверхности переднего днища
.Расчет теплового потока в стенку КС и сопловой крышки
Коэффициент конвективной теплопередачи
,Где
- теплоемкость продуктов сгорания.Суммарный коэффициент теплопередачи
.Суммарный тепловой поток от газа в стенку КС и сопловой крышки
.Расчет тепловых потоков в стенку сопла
Коэффициент теплопередачи по сечениям сопла:
Сечение на входе в сопло
.Сечение в критике сопла
.Сечение сверхзвуковой части сопла
.Сечение сверхзвуковой части сопла
.Суммарный коэффициент теплопередачи
Для сечения на входе в сопло
.