11. Расчёт элемента автоматики
Расчёт проводится согласно [4].
Дренажно-предохранительные клапаны предназначены для защиты ёмкостей и полостей системы от воздействия чрезмерного давления газа, превышающего допустимое значение. Основными параметрами ДПК являются давление , при котором гарантируется допустимая негерметичность клапана, и давление , при котором клапан пропускает заданный расход газа .
Расход газа через ДПК:
,
где - коэффициент расхода;
- площадь проходного сечения;
- диаметр седла клапана;
- высота подъёма тарели клапана над седлом;
- величина, которая зависит от характера истечения газа через лапан и определяется соотношением входного и выходного давлений.
Для сверхкритического режима истечения:
и .
Для улучшения характеристик ДПК относительная высота подъёма его тарели над седлом выбирается из условия .
Рис.15. Расчётная схема ДПК
Исходные данные:
Коэффициент адиабаты для кислорода ;
Полное давление газа на входе в клапан ;
Газовая постоянная газа наддува ;
Температура газа на входе в клапан;
Массовый секундный расход газа через клапан ;
Усилие, развиваемое электромагнитом ДПК .
Выполнение расчёта:
.
Определяем эквивалентный диаметр седла клапана:
,
Где .
Определяем площадь проходного сечения клапана:
.
Определяем высоту подъёма клапана:
.
Принимаем: .
Уточняем эквивалентный диаметр:
.
Определяем диаметр седла клапана:
,
где - диаметр штока; принимаем.
Принимаем:
Уточняем проходную площадь клапана:
.
Определяем жёсткость пружины клапана:
.
Используя справочник [7], выбираем пружину № 182 ГОСТ 13766-86.
12. Расчёт времени заправки
Расчёт проводится согласно [4].
Исходные данные:
Расход заправочной системы .
Выполнение расчёта:
Время заправки:
;
.
Общее время заправки баков ступени:
.
.
13. Воздействие компонентов топлива на экологию
Токсичность КТ.
Предельно допустимая концентрация (ПДК):
- кислорода ;
- керосина .
Углеводородные ракетные горючие по сравнению с химическими горючими отличаются небольшой гигроскопичностью. В горючем типа керосина при растворяется в 8 раз меньше воды, чем в горючем на основе аминов.
Скорость испарения горючего типа керосина не превышает в летний период за 1 месяц на 1 парового пространства резервуара. Поэтому при проливах данного КТ существует возможность нейтрализации большей его части. [5]
При высокотемпературном сгорании данных компонентов топлива образуются оксиды азота, оксиды серы, сероводород, углекислый и угарный газы, а также большое количество сажи, что в значительной степени загрязняет не только атмосферу земли, но и всю её экосистему.
Заключение
В данном курсовом проекте была разработана схема пневмогидравлической системы первой ступени двухступенчатой баллистической ракеты. Были произведены оценочные, гидравлические, весовые и другие расчёты. Составлена принципиальная схема ПГС, выбрано необходимое сочетание и количество элементов автоматики летательного аппарата, составляющих схему ПГС. Основываясь на анализе систем основного наддува, выбрана «горячая» система наддува, что для первой ступени является наиболее приемлемым вариантом по сравнению с «холодной» системой наддува. Выполнен расчёт элемента автоматики (ДПК) и времени заправки ступени.
Список использованных источников
1. Конструкция и работа ЖРД: Методические указания к лабораторным работам по дисциплине “Жидкостные ракетные двигатели”/ Сост.Л.И. Гречух, И.Н. Гречух.– Омск, Изд-во ОмГТУ, 2005.- 100 с.: ил.
2. Шпакович А. В. Курсовой проект по дисциплине “Теория, расчёт и проектирование РД”.- Омск:2006.
3. Шпакович А. В. Курсовая работа по дисциплине “Устройство и проектирование ЛА”.- Омск:2006.
4. Пневмогидравлические системы и автоматика ДЛА: Методические указания к курсовому проекту для студентов специальностей 130400, 130600/ Сост. А.Б. Яковлев, В.Ю. Куденцов – Омск: Изд-во ОмГТУ, 2001.– 32 с.: ил.
5. Зрелов В.Н., Серегин Е.П. Жидкие ракетные топлива. М.: Химия, 1975.- 320 с.: ил.
6. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: В 3 т. Т.1. – 8 – е изд., перераб. и доп.– М.: Машиностроение, 2001. – 920 с.: ил.
7. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: В 3 т. Т.3. – 8 – е изд., перераб. и доп.– М.: Машиностроение, 2001. – 864 с.: ил.
... техника одержали новую выдающуюся победу, Успешно выполнен испытательный запуск универсальной ракетно-космической транспортной системы "Энергия" и орбитального корабля "Буран". Подтверждены правильность принятых инженерных и конструкторских решений, эффективность методов экспериментальной отработки и высокая надежность всех систем этого сложнейшего ...
0 комментариев