Конструкция ракеты

В настоящее время в подавляющем большинстве конструкций ракет применяются химические топлива. Под химическими топливами следует понимать вещества, выделяющие в результате химических реакций, происходящих с ними, тепло, которое в различных двигателях, в том числе и ракетных, преобразуется в работу. [c.2]

Отношение объема баков к сухому весу ракеты является характеристикой конструкции ракеты индекс конструкции, или показатель весового качества ракеты). При сравнении различных топлив, применяемых в ракетах, с одним и тем же показателем весового качества последний в уравнении скорости можно принять равным единице. При этом условии уравнение Циолковского (2) позволяет оценить влияние на максимальную скорость ракеты в конце активного участка только параметров топлива [c.20]

В ракетах кислородные баки для уменьшения веса конструкции ракеты>, как правило, делаются без теплоизоляции. Вследствие этого потери кислорода на испарение при заправке ракет достигают иногда 50% веса заправки. По- [c.35]

В табл. 100 приводится характеристика эффективности ракетных топлив по максимальной скорости и дальности при различных индексах конструкции ракет. [c.225]

Максимальная скорость (м/сек) ракеты при различных индексах конструкции ракеты [c.225]

Ванадий применяют также как промежуточный слой между углеродистой сталью и титаном. Сплавы на основе ванадия начинают находить применение в конструкциях ракет и космических кораблей. [c.354]

Стекловолокно, в состав которого входит окись бериллия, может пайти применение в конструкциях ракет и подводных лодок. [c.65]

Предполагается [126], что в ближайшие годы доля углеродных материалов в конструкциях двигателей и корпусов ракет увеличится с 2 до 72%. По данным английских фирм, производящих высокопрочное высокомодульное волокно, применение углеродных волокон в конструкции ракет значительно эффективнее использования стеклянных волокон. [c.311]

Насосная система подачи топлива. Насосная система связана с усложнениями механического порядка, отсутствующими в других системах, но при такой системе не требуется создания в баках высокого давления, вследствие чего становится возможной облегченная конструкция баков. В двигателях, рассчитанных на длительный период действия, это может представить значительные преимущества с точки зрения экономии веса. При конструировании авиационного реактивного двигателя следует всегда ориентироваться на насосную подачу топлива. В самолете Ме-163 привод топливного насоса осуществлялся турбиной, работавшей на перекиси водорода по такому же принципу, как и в самолете-снаряде У-2. Необходимо отметить, что ракетные снаряды подвержены значительному продольному ускорению, за счет которого возрастает инерционная нагрузка на топливный бак. В ракетном двигателе У-2 при заполненных баках ускорение составляло всего лишь 2g. Хотя в конце периода сгорания, по истечении примерно 60 сек., ускорение вследствие уменьшения общего веса и доходило до 6 или 7g, все же напор жидкости оставался незначительным и бак не подвергался большому гидростатическому давлению. Таким образом, имели место благоприятные условия для применения насосов и баков облегченной конструкции. Ракета У-2 содер- [c.45]

Рассмотрим теперь каждый член уравнения (8) для выяснения условий, при которых величина 7 будет возможно большей. Если исходить из конечной массы ( пустой ) раке ты Шк, то очевидно, что конечная скорость Цц будет возрастать с уменьшением шц. Последнее может быть достигнуто за счет применения высококачественных сплавов и путем усовершенствования конструкции ракеты. Кроме того, уменьшение гпц может быть достигнуто применением конструкций ракет, в которых пустые баки из-под горючего и вспомогательные механизмы могут сбрасываться, как только отпадает необходимость в их использовании. В этом состоит принцип многоступенчатой ракеты. Однако эти вопросы не входят в тему настоящего исследования и должны рассматриваться металлургами и конструкторами. [c.68]

Глава 12 Конструкция ракеты [c.107]

Рассматривая возможность повышения давления в камере, мы приходим к выводу, что суш,ествует предел давления выше которого дополнительная тяга, являющаяся результатом любого дальнейшего увеличения давления, будет только компенсировать соответствующее увеличение веса ракеты в целом. Очевидно, что дальнейшим повышением давления в камере сгорания уже не удастся увеличить к. п. д. сопла. Увеличение веса ракеты обусловлено либо увеличением веса топливных насосов и насосных двигателей, либо увеличением веса топливных баков при использовании системы подачи под давлением. В любом случае существует оптимальное значение давления в камере, которое зависит от объема и общей конструкции ракеты. [c.76]

Рассматривая возможности увеличения к. п. д. сопла за счет понижения давления на выходе, мы убеждаемся и в этом случае в существовании предела давления, ниже которого дополнительная тяга будет также только компенсировать увеличивающийся соответственно вес ракеты в целом. Это связано с тем, что полезная тяга, производимая любой частью сопла, для любого данного угла конуса прямо пропорциональна статическому давлению газов в данной точке. При увеличении длины сопла до его выходного отверстия с тем, чтобы добиться дальнейшего расширения газов, статическое давление будет все уменьшаться, и в конце концов будет достигнуто такое давление, при котором увеличение тяги за счет удлинения сопла будет компенсироваться увеличением веса ракеты. Это давление будет прежде всего также зависеть от объема и общей конструкции ракеты и не будет зависеть от физических свойств топлива. [c.76]

Отсюда следует, что оптимальным значением перепада давления будет величина, зависящая в первую очередь от объема и конструкции ракеты и двигателя и не зависящая существенно от физических свойств топлива. Для крупных ракет, например для немецкой ракеты У-2, конструкция которой по необходимости довольно тяжела, оптимальный перепад давления снижается до 25 1. В малых ракетах или таких аппаратах, в которых сопло оказывается более легким по конструктивным причинам, оптимальный перепад может превысить 100 1. [c.76]

Конструкция. Несущая конструкция ракеты (рис. 8) состоит из стальных ребер и продольных балочек, покрытых тонкой стальной обшивкой. Толщина обшивки большей частью 0,64 мм. [c.208]

Прежде чем рассматривать возможную конструкцию ракеты для отправки микроорганизмов на другую планету, обсудим для начала, как можно послать астронавтов Для того чтобы продвигаться вперед с высокими скоростями, такому космическому кораблю потребуется очень мощный реактивныи двигатель и хороший запас топлива В нем должно быть как помещение для астронавтов, так и средства к существованию (пища, кислород и т д.) для длительного путешествия в темноте, наряду со всеми приборами для контроля и управления ракетой и связи с родной планетой. Там должно остаться достаточно топлива для торможения космического корабля по прибытии и благополучной высадки астронавтов на какои-нибудь планете или астероиде выбранной звезды Ни ускорение, ни торможение не должны быть такими сильными, чтобы нанести ущерб пассажирам Космическому кораблю нет необходимости доставить их обратно, поскольку они скорее являются колонистами, чем путешественниками [c.107]

Колебания низкой частоты (меньшей или равной приблизительно 10 колебаний в секунду) включают колебания в линиях подачи топлива, в системе инжекции, а также в камере сгорания. Эти частоты обычно достаточно малы, сравнительно с частотами собственных акустических колебаний камеры, так что давление внутри камеры может считаться одинаковым во всей камере (т. е. механизм распространения волн здесь не играет роли). Отсюда следует, что колебания не должны так сильно зависеть от пространственного распределения процессов, протекающих в камере (т. е. отпадает необходимость рассматривать пространственное запаздывание ), так что неустойчивость может быть описана обыкновенными дифференциальными уравнениями, в которых учтено время запаздывания. Эти уравнения могут включать несколько времен запаздывания, соответствующих временам запаздывания системы питания, системы инжекции и различных процессов, происходящих в камере сгорания [ ]. Крокко внес существенный теоретический и практический вклад в изучение свойств времен запаздывания процессов превращения, происходящих в камере сгорания. Теоретическое исследование низкочастотных колебаний включает определение реакции одной из частей ракетной системы на колебания другой части конструкции ракеты, выявление узлов конструкции, склонных к самовозбуждению, и разработку сервомеханизма с обратной связью, предназначенного для стабилизации системы. Примеры такого анализа были даны Тзяном [ ], который использовал аналитический метод, предложенный Саче [ ]. Этот вопрос выходит за рамки теории горения и относится к области теории регулирования. [c.306]

Типичные значения частот продольных мод колебаний находятся в диапазоне 100- -2000 Гц, что соответствует длине двигателя от 5 до 0,3 м, хотя наблюдались также продольные колебания низкой частоты порядка 15 Гц и высокой — порядка 15 000 Гц. При стендовых огневых испытаниях РДТТ продольные колебания, как правило, всегда регистрируются, поскольку их частота находится в пределах разрешения используемых на практике датчиков давления и регистрирующей аппаратуры. Колебания давления с амплитудой, составляющей 10% номинального давления, могут вызывать колебания тяги РДТТ в 20- 100% по отношению к номиналу. Это связано с тем, что волна давления действует на всю площадь заднего днища камеры сгорания, тогда как номинальная тяга определяется номинальным рабочим давлением и площадью критического сечения сопла (а также коэффициентом тяги, равным 1,1—1,5). Такие колебания могут приводить к вибрациям конструкции ракеты и поставить под угрозу функционирование большинства бортовых систем. Основные различия между продольными и поперечными колебаниями состоят в следующем. [c.127]

Многие из этих вопросов уже рассмотрены в главе 8. Мы можем рассчитывать, что к тому времени (если мы не уничтожим себя по собственной глупости) мы сможем решить, есть ли у ближаиших звезд планеты, возможно, разместив на Луне усовершенствованные новые при боры. Мы можем даже более или менее узнать, как образовалась наша Солнечная система, благодаря длительному исследованию других п а-нет, пояса астероидов, комет и т. п. Это может позволить нам приб и-зительно подсчитать, на каких планетах может быть довольно благо приятная окружающая среда. Можно ожидать, что конструкция ракет в значительной степени усовершенствуется, поэтому они смогут ле ть на очень большие расстояния и надежно функционировать в течен е длительных периодов времени, даже если они не смогут достигнуть с о-рости света. [c.138]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология