Курсовая практика по теме: Расчет камеры жидкостного ракетного двигателя (вариант № 31)

Название работы: Расчет камеры жидкостного ракетного двигателя (вариант № 31)

Скачать демоверсию

Тип работы:

Курсовая практика

Предмет:

Детали машин

Страниц:

23 стр.

Год сдачи:

2011 г.

Содержание:

Содержание.

Введение

1. Исходные данные расчета ЖРД…………………………………………….3

1.1 Выбор значений давления в камере и на срезе сопла ЖРД…. 3

1.2 Выбор жидкого ракетного топлива……………………………….…3

2. Анализ пневмогидравлической схемы ДУ……………………………..….4

2.1 Системы газогенерации………………………………………………4

2.2 Конструктивная схема ТНА…………………………………………..4

2.3 Система запуска двигателя…………………………………………..4

2.4 Управление двигателем………………………………………………4

2.5 Выключение двигателя………………………………………………..4

2.6 Задание…………………………………………………………………..5

3. Определение основных параметров ЖРД и его продуктов сгорания………………………………………………………………………….....6

3.1 Вводные замечания…………………………………………………...6

3.2 Определение основных параметров жидкого ракетного

топлива……………………………………………………………………….6

3.3 Определение основных параметров продуктов сгорания ЖРТ..6

4. Расчет параметров камеры двигателя с учетом энергетических

потерь…………………………………………………………………………7

4.1 Определение коэффициентов потерь……………………………...7

4.2 Расчет действительных значений параметров камеры двигателя…………………………………………………………………….7

4.3 Расчет площади и диаметра смесительной головки камеры…..7

4.4 Определение объема камеры сгорания двигателя………………7

5. Профилирование сопла……………………………………………………….8

5.1 Профилирование сужающейся части сопла………………………8

5.2 Протяженность цилиндрической части камеры сгорания………9

5.3 Профилирование расширяющейся части сопла…………………9

6. Расчет значений массовых секундных расходов

компонентов по участкам магистралей горючего, окислителя

и генераторного газа……………………………………………………………11

7. Расчет основных параметров ТНА и ГГ…………………………………..11

7.1 Расчет потребных значений давлений компонентов на

входе и выходе из насосов и турбины………………………………...11

7.2 Уравнение баланса мощностей ТНА……………………………...12

7.3 Расчет параметров насосов………………………………………...13

7.4 Расчет параметров турбины………………………………………..13

7.5 Проверка сходимости уравнения баланса мощностей………...14

8. Проектирование смесительной головки……………………………….….14

8.1 Выбор типа форсунок и их расположение на

смесительной головке……………………………………………………14

8.2 Расчет форсунок……………………………………………………...15

9. Проектировочный расчет системы охлаждения камеры сгорания….17

9.1 Определение распределения плотности теплового потока и

подогрев охладителя по длине камеры ЖРД……………………………..18

9.2 Определение параметров оребрения…………………………...19

9.3 Определение температуры огневой стенки со стороны

Охладителя………………………………………………………………………19

9.4 Расчет поясов завес………………………………………………...19

9.5 Конструкция поясов……………………………………………….…20

10. Проектировочный прочностной расчет узлов камеры……………….20

10.1 Определение толщины наружной оболочки

цилиндрической части камеры……………………………………..….20

10.2 Расчет наружного сферического днища…………………….....21

10.3 Расчет среднего и внутреннего («огневого») днищ…………..21

Литература……………………………………………………………………….23

Выдержка:

Введение.

Камера двигателя является основным агрегатом ЖРД в значительной мере определяющим такие показатели двигателя как удельный импульс тяги, удельную массу, габаритные размеры, надежность и т. д.

В данном курсовом проекте определяется тип и область применения двигательной установки, разрабатывается ПГС ДУ с выделением на ней элементов, обеспечивающих работу на различных этапах её эксплуатации (запуск, полет, регулирование, выключение). Также описывается работа ДУ и её основных систем на различных этапах эксплуатации.

1. Исходные данные расчета ЖРД

1.1 Выбор значений давления в камере и на срезе сопла ЖРД.

Значение давления в камере ЖРД задан изначально и равен рк=15000 кПа. Это давление характерно для двигателя с дожиганием, и оно определяется из условия равенства потребной мощности насосов и располагаемой при этом мощности турбины ТНА. Двигатели с дожиганием следует применять при тяге P≥200 кН, т. к. при меньших тягах ухудшаются условия охлаждения камер и практически отсутствуют выигрыш в удельном импульсе, по сравнению с ДУ, работающими по схеме без дожигания «Ж-Ж». В данном курсовом проекте, Р=200 кН, следовательно необходимо применять двигатель с дожиганием.

Значение давления на срезе сопла так же задан и равен ра=15 кПа.

Оптимальное значение давления на срезе сопла ра определяется конкретным соотношением между создаваемой тягой и его длиной (массой), при которых конечная скорость ракеты максимальна. Значение ра=15 кПа соответствует ЖРД 2-ой ступени.

Похожие работы на данную тему