Проектирование ракетного двигателя первой ступени двухступенчатой баллистической ракеты
Правильный выбор давления на срезе сопла заключается в том, чтобы при этом давлении ракета получила наибольшую скорость в конце активного участка траектории и, следовательно, максимальную дальность при всех равных прочих условиях.
Согласно рекомендациям давление на срезе сопла:
- для первой ступени;
- для второй ступени;
- для третьей ступени.
Окончательно принимаем: .
2. Расчет РДТТ
2.1 Проектирование сопла
Сопло является очень важным элементом любого ракетного двигателя. Оно во многом определяет все характеристики ракеты, поскольку именно в нем потенциальная энергия горячих газов превращается в кинетическую энергию истекающей струи газов, которая и создает тягу.
Исходные данные:
Давление в камере ;
Давление на срезе сопла ;
Длина образующих конических участков сопла;
Угол раскрытия сопла;
Угол на срезе сопла;
Время работы РДТТ;
Тяга РДТТ;
Удельный импульс топлива;
Потери удельного импульса;
Газовая постоянная;
Температура горения топлива;
Показатель адиабаты продуктов сгорания.
Порядок расчета:
Безразмерная скорость газа на срезе идеального сопла
,
где коэффициент межфазового энергообмена продуктов сгорания при их движении по сопловому тракту
;
показатель изоэнтропы расширения для смесевого топлива с металлическими добавками
;
отношение температуры твердых частиц к статической температуре продуктов
сгорания. Принимаем ;
Интересные статьи:
Кометы и их свойства
1.
Кометы в истории человечества
Кометы являются самыми эффективными небесными телами в Солнечной системе.
Кометы
– это своеобразные космические айсберги, состоящие из замороженных газов сложного космического состава, водяного льда и ...
Заполнение геостационарной орбиты спутниками быстро приближает взрыв планеты
Взрывы звезд и планет, по человеческим меркам, редкое явление. За время существования телескопа им. Хабла, на горизонте в миллиарды световых лет наблюдались десятки взрывов звезд и только один взрыв планеты. Исследователи утверждают, что ...
Звездное небо
I. Введение.
Звездное небо во все времена занимало воображение людей. Почему зажигаются звезды? Сколько их сияет в ночи? Далеко ли они от нас? Есть ли границы у звездной Вселенной? С глубокой древности человек задумывался над этими и мног ...