5.7. Устройства в баках для гашения колебаний топлива

Корпус ракеты испытывает продольные и поперечные колебания в широком диапазоне частот от воздействия внешних сил и возмущений (работа пульсирующего двигателя, порывы ветра, работа автоматов стабилизации).

Колебания воздействуют на массу жидкости, находящуюся в баках и приводит к значительному смещению центра масс. Это отрицательно сказывается на работе органов устойчивости и управляемости, а при совпадении частот свободных колебаний жидкости с частотой собственных колебаний корпуса может привести к резонансу и разрушению РН.

Для уменьшения колебаний зеркала жидкости в баках предусматривают:

– устройства гашения колебаний жидкости;

– перфорированные перегородки (демпфирующие устройства);

– конусы и продольные перегородки.

Перфорированные поперечные перегородки и конуса уменьшают амплитуду колебаний топлива и устанавливаются в передней части бака верхней ступени и в нижней части первой ступени. Эффективны при определенном уровне топлива.

Гасители поперечных колебаний выполнены в виде тонких про­дольных пластин (6–8 шт.), установленных равномерно по окружно­сти вдоль всей длины бака или на части длины. Ширина пластин составляет ~ 0,5 радиуса бака. Для повышения жесткости пластин последние имеют продольные зиги (рис. 5.17).

Гасители продольных колебаний выполнены в виде плоских перфорирован­ных пластин, установленных перпендикулярно продольной оси ра­кеты в передней части бака. Продольные перегородки повышают запас статической устойчивости ракеты по углу крена. Эффективность успокоения колебаний жидкости ниже, чем у поперечных, но они гасят колебания жидкости во все время работы двигателя.

Демпфирующие устройства увеличивают пассивную массу ракеты.

Рис. 5.17. Гасители поперечных колебаний жидкости 1 – пластина гасителя колебаний; 2 – обечайка бака; 3, 4 – стержни крепления пластины; 5 – опоры крепления стержней

5.8. Крепление элементов арматуры

Для крепления элементов арматуры внутри и снаружи предусматривают установку кронштейнов, привариваемых к корпусу бака.

Кронштейны используются для монтажа элементов арматуры с помощью болтовых и винтовых соединений.

На рис. 5.18 показан вариант крепления внутри бака демпфирующих перегородок и датчика СОБ.

Рис. 5.18. Крепление элементов арматуры внутри бака

Компоновка элементов электрических и пневмогидравлических связей снаружи баков под гаргротом показана на рис. 5.19, 5.20.

Во всех соединениях должны быть предусмотрены меры по их контровке. Применяют пружинные и отгибные шайбы, самоконтрящиеся гайки, контровочная проволока.

Рис. 5.19. Компоновочная схема гаргрота 1 – труба; 2 – крышка; 3 – кронштейн; 4 – обечайка; 5 – кронштейн; 6 – кабель

Рис. 5.20. Крепление труб снаружи (а) и внутри (б) бака: 1 – труба; 2 – хомут; 3 – ложемент; 4 – кронштейн; 5 – панель