- •Билет №1
- •Конструкция средней части камеры жрд:
- •Структурные схемы хрд и нхрд приведены на рис
- •Формы камер сгорания:
- •Билет №3
- •Классификация головок камер жрд
- •Билет №4
- •Сравнение размеров двигателей
- •Билет №5
- •Билет №6
- •Формы баков, применяемых на ла:
- •Влияние исходного положения топлива в баке на центровку лa:
- •Билет №7
- •Распределение температуры в камере жрд
- •Билет №8
- •Классификация систем охлаждения жрд
- •Изменение параметров газового потока по длине камеры жрд
- •Билет №9
- •' Схемы центробежных насосов:
- •Односторонние крыльчатки: а- открытого типа; б - закрытого типа
- •Двухсторонняя крыльчатка
- •Охлаждение периферийными форсунками
- •Пояса завес
- •Емкостные тзп
- •Теплоизоляционные тзп
- •Аблирующие тзп
- •Сгорающие тзп
- •Коксующиеся тзп
- •Испаряющиеся тзп
- •Билет №10
- •Уплотнения крыльчаток: а - щелевое; б - лабиринтное; в - плавающее
- •Компоновочные схемы тна Наибольшее распространение в жрду получили одновальные схемы тна. Билет №11
- •Изменение параметров по тракту центробежного насоса
- •Треугольники скоростей на входе и на выходе из крыльчатки центробежного насоса
- •Неравномерности полей давления, скорости и пульсации в межлопаточном канале крыльчатки
- •Треугольник скоростей на выходе из центробежного насоса
- •Напорная характеристика насоса с бесконечным числом лопаток крыльчатки
- •Напорные характеристики центробежного насоса
- •Классификация систем охлаждения жрд
- •Билет №12
- •Твердотопливный гг
- •Схемы двухкомпонентных жгг
- •Графики зависимости т, r и rt от α
- •Билет№14
- •1.Объемная производительность насоса, V, м3 / с
- •2. Действительный напор насоса, Нд, Дж/кг.
- •7. Потребная мощность насоса, nh, Вт.
- •8. Коэффициент быстроходности насоса, ns.
- •Конструкция турбины тна
- •Характерные типы валов
- •Конструкция дисков турбин тна
- •Корпусные детали тна
- •Сварной корпус турбины:
- •Элементарная схема и треугольники скоростей турбины:
- •Типы турбин: - осевая; б—радиальная центростремительная; в—тангенциальная: 7—сопловый аппарат, 2—лопатки
- •Многоступенчатые турбины:
- •Двухвальная турбина
- •Изменение давления в камере при запуске:
- •Газовые рули
- •Дефлекторы
- •Триммеры: а) интерцепторы; б) заслонки
- •Форкамерный способ воспламенения горючих смесей
- •Принципиальная схема термоакустического устройства для воспламенения горючих смесей:
- •Тупиковая полость; 5 - реакционная полость; 6 - фланец крепления
- •Принципиальная схема системы электрического зажигания горючих смесей
Емкостные тзп
На аккумуляции тепла стенками камеры в процессе нестационарного теплообмена с газом основан метод так называемого емкостного охлаждения камеры.
Очевидно, что время безопасной работы камеры при емкостном охлаждении будет ограничено временем, за которое температура огневой по-верхности достигнет предельно допустимой, которая близка к температуре плавления материала; при этом глубинные слои стенки должны обеспечивать необходимую прочность. Время достижения опасной температуры зависит от уровня температуры плавления или сублимации для данного материала, его теплоемкости и теплопроводности.
Чем выше теплоемкость материала, тем большее количество тепла может аккумулироваться в массе стенки, тем медленнее будет расти температура стенки со стороны газа. Увеличение теплопроводности материала позволяет быстрее отводить тепло от огневой поверхности и также замедляет рост Тст.г.
Различные материалы имеют различные сочетания значений теплоемкости и теплопроводности, поэтому в одинаковых условиях время безопасной заботы для них различно.
Время безопасной работы медной стенки, несмотря на ее более низкую, чем у стали, температуру плавления и примерно одинаковую теплоемкость, существенно больше. Причина в значительно большей теплопроводности меди.
В стальной стенке тепло, воспринятое огневой поверхностью, не отводится в глубь стенки с такой же скоростью, как в медной, поэтому температура поверхности возрастает очень быстро, в то время как соседние слои материала относительно холодные. Таким образом, теплоемкость стальной стенки используется лишь частично, а время безопасной работы лимитируется теплопроводностью.
Материалы, относящиеся к емкостным ТЗП должны обладать хорошими теплоаккумулирующими способностями при высоких значениях температуры разрушения материала (вольфрам, молибден, медь и т.д.).
Теплоизоляционные тзп
Защита стенок камеры облегчается при использовании материалов, более тугоплавких, чем современные конструкционные металлы. Такими материалами являются карбиды и окислы металлов, различные виды огнеупорной керамики и металлокерамики, графиты, обладающие низкими значениями коэффициента теплопроводности. В связи с более высокой температурой плавления возможно повышение температуры стенки со стороны газа и, следовательно, снижение тепловых потоков в стенку.
Некоторые современные керамические материалы хорошо противостоят нагреву, химическому и эрозионному воздействию газового потока, однако имеют и существенные конструктивные и эксплуатационные недостатки. К ним относятся довольно низкое сопротивление разрыву и изгибу, хрупкость (опасны удары и сотрясения) и недостаточное сопротивление тепловому удару: керамика склонна к растрескиванию при быстром изменении температуры (запуск или остановка двигателя).
Тугоплавкие материалы могут применяться для изоляции основного материала стенки со стороны огневой поверхности. Так как тугоплавкие покрытия имеют обычно низкую теплопроводность, то температура основного материала значительно ниже температуры огневой поверхности. Как видно, в этом случае низкая теплопроводность не является недостатком (если температура плавления покрытия достаточно высока). Изменение температуры в основном материале, имеющем большую теплопроводность, менее значительно. Толщина тугоплавких покрытий составляет 0,1— 0,6 мм.
Уместно отметить, что аналогичную керамическим покрытиям роль в эксплуатации двигателя выполняют плохо теллопроводящие отложения сажи, кокса и шлака.
Тугоплавкие материалы лучше нержавеющей стали по таким показателям, как допустимая температура, удельный вес, теплоемкость, коэффициент линейного расширения.
В качестве примера можно назвать покрытую керамикой "Ниафракс А" камеру ЖРД американского управляемого снаряда "Найк", работающую без жидкостного охлаждения 35 сек. (Компоненты топлива - углеводородное горючее с азотной кислотой, Т гор = 2780°С). Экспериментальные сопла, выполненные из "Ниафракса", работали в условиях ЖРД до 60 сек.