Проектирование твердотопливного ракетного двигателя третьей ступени трехступенчатой баллистической ракеты (стр. 7 из 7)

Для воротника сопла применяем углепластиковый материал УПФК-1:

Плотность
Удельная теплоемкость
Коэффициент теплопроводности

Расчет толщины ТЗП воротника проводим аналогично расчету толщины ТЗП камеры РДТТ. Считаем, что материал воротника работает как пассивное ТЗП.

,

Где

коэффициенты аппроксимации;

- константа аппроксимации;

;

Где

- теплоемкость стали 30ХГСА;

- плотность материала металлической основы конструкции воротника (30ХГСА).

- коэффициент температуропроводности ТЗП.

- температурный симплекс (безразмерная температура)

.

Принимаем толщину ТЗП воротника

(в радиальном направлении).

Расчет толщины теплозащитного покрытия вкладыша сопла

Для вкладыша сопла применяется материал повышенной жаропрочности и жаростойкости, высокой эрозионной стойкости: графит марки АТ-1, имеющий следующие теплофизические свойства:

Плотность
Удельная теплоемкость
Коэффициент теплопроводности

- коэффициент температуропроводности ТЗП.

- температурный симплекс (безразмерная температура)

Где

- температура газа в критическом сечении.

Принимаем толщину ТЗП вкладыша

Расчет толщины теплозащитного покрытия выходного раструба сопла

Для выходного раструба сопла применяем углепластиковый материал УПФК-1:

Плотность
Удельная теплоемкость
Коэффициент теплопроводности

Для сечения сопла

- температурный симплекс (безразмерная температура)

Где

- температура газа в сечении сопла .

Для сечения сопла

- температурный симплекс (безразмерная температура)

Где

- температура газа в сечении сопла .

Принимаем толщину ТЗП выходного раструба сопла:

,

Литература

1. Гречух Л.И., Гречух И.Н. Проектирование РДТТ. Учебное пособие по курсовому и дипломному проектированию. Омск, 2003.

2. Гречух Л.И., Гречух И.Н. Конструкция и проектирование РДТТ. Учебное пособие по курсовому и дипломному проектированию. Омск, 2003.

3. Алиев А.М., Липанов А.М. Проектирование ракетных двигателей твердого топлива. – М.: Машиностроение, 1995. 400с.

4. Ерохин Б.Т. Теория внутрикамерных процессов и проектирование РДТТ. – М.: Машиностроение, 1991. 560с.

5. Голубев И.С., Самарин А.В. Проектирование конструкций летательных аппаратов. – М.: Машиностроение, 1991. 512с.

6. Расчет теплозащитных покрытий РДТТ. Методические указания к курсовому и дипломному проектированию по дисциплине «Ракетные двигатели». Омск, 2004. 27с.