Выключение ДУ

6.2.4 Выключение ДУ

Будем использовать двухступенчатое выключение ДУ, при котором двигатель переводится сначала на режим пониженной тяги.

Режим пониженной тяги

После подачи команды на останов двигателя регулируемые дроссели Д3, Д2 переводятся на пониженный расход КТ. Скорость вращения ротора ТНА уменьшается, следовательно, уменьшается количество КТ, подаваемых в КС двигателя и ЖГГ, падает давление в газовых подушках БО и БГ. Это приводит к уменьшению тяги, развиваемой ДУ.

Останов двигателя

Для окончательного выключения ДУ подаётся напряжение для закрытия нормально открытых клапанов ЭПК3 и ЭПК4. Подача компонентов в ЖГГ прекращается, следовательно, прекращается и наддув баков, что ведёт к уменьшению количества топлива, поступающего в КС ДУ.

Одновременно с закрытием клапанов ЭПК3 и ЭПК4 подаётся напряжение на нормально закрытый клапан ЭПК18, вследствие чего он открывается. Воздух из бортбаллона ББ1, магистралей управления главными клапанами (ГКО и ГКГ) стравливается за борт ракеты. ГКО и ГКГ закрываются. Снимается напряжение с ЭПК2 и ЭПК5, вследствие чего они закрываются.

Двигатель ступени остановлен.

6.2.5 Аварийный режим работы ПГС

Выключение двигателя на аварийном режиме происходит одноступенчато.

Если в камерах сгорания на старте не образуется устойчивое горение, то происходит одновременное закрытие клапанов ЭПК3, ЭПК4, ЭПК1, ЭПК6 и открытие клапанов ЭПК18, ДПК1, ДПК2. Таким образом, происходит одноступенчатое выключение двигателя и стравливание воздуха из бортовых ёмкостей.

При аварийном режиме в полёте необходимо подать напряжение на предохранительный клапан ЭПК18, чтобы стравить давление из бортбаллона ББ1, а также на ДПК1, ДПК2. При аварийном (одноступенчатом) выключении одновременно обесточиваются ЭПК3 и ЭПК4.

7. Выбор диаметров трубопроводов окислителя и горючего

Исходные данные:

Полная высота бака горючего ;

Полная высота бака окислителя ;

Диаметр бака горючего ;

Диаметр бака окислителя ;

Массовый секундный расход горючего ;

Массовый секундный расход окислителя ;

Плотность горючего ;

Плотность окислителя ;

Коэффициент объема газовой подушки БГ ;

Коэффициент объема газовой подушки БО ;

Минимальное давление наддува в баке горючего;

Минимальное давление наддува в баке окислителя;

Материал стенок бака горючего АМг6;

Материал стенок трубопровода АМг6;

Средняя шероховатость поверхности трубопроводов ;

Характеристики материала АМг6:

предел прочности;

плотность.

Выполнение расчёта:

Расчет диаметра трубопровода горючего

 - масса топливной системы горючего,

где - масса бака горючего;

- масса рабочего тела наддува бака горючего;

- масса трубопровода горючего.

Масса бака горючего:

,

где .

Масса трубопровода:

,

где ;

 - приведённая длина трубопровода горючего (от заборного устройства до входа в насос).

Масса рабочего тела наддува бака горючего:

,

где ;

- эффективная работоспособность газа.

Суммарные потери давления в трубопроводе горючего:

,

где  - потери давления на создание скорости;

- скорость движения горючего в трубопроводе.

 - потери давления на трение между движущейся жидкостью и стенками трубопровода;

- коэффициент потерь на трение (зависит от режима течения жидкости);

- местные потери;

 - суммарный коэффициент местных сопротивлений.

Масса топливной системы горючего:

.

Зададимся несколькими значениями диаметра трубопровода горючего и произведём расчёт по приведённым выше выражениям. После чего построим график зависимости массы топливной системы горючего от диаметра трубопровода (рис.9) и данные вычислений сведём в таблицу (табл.1).

Рис.9. График зависимости массы топливной системы горючего от диаметра трубопровода

Таблица 1

По ГОСТ 18482-79 выбираем диаметр трубопровода горючего равным .

Расчет диаметра трубопровода окислителя

 - масса топливной системы окислителя,

где - масса бака окислителя;

- масса рабочего тела наддува бака окислителя;

- масса трубопровода окислителя.

Масса бака окислителя:

,

где

.

Масса трубопровода:

,

где ;

 - приведённая длина трубопровода окислителя (от заборного устройства до входа в насос).

Масса рабочего тела наддува бака окислителя:

,

где ;

- эффективная работоспособность газа.

Суммарные потери давления в трубопроводе окислителя:

,

где  - потери давления на создание скорости;

- скорость движения окислителя в трубопроводе.

 - потери давления на трение между движущейся жидкостью и стенками трубопровода;

- коэффициент потерь на трение (зависит от режима течения жидкости);

- местные потери;

 - суммарный коэффициент местных сопротивлений.

Масса топливной системы окислителя:

.

Зададимся несколькими значениями диаметра трубопровода окислителя и произведём расчёт по приведённым выше выражениям. После чего построим график зависимости массы топливной системы окислителя от диаметра трубопровода (рис.10) и данные вычислений сведём в таблицу (табл.2).

Рис.10. График зависимости массы топливной системы окислителя от диаметра трубопровода

Таблица 2

По ГОСТ 18482-79 выбираем диаметр трубопровода окислителя равным .

Похожие работы

Буран

Скачать

107300

23

17

... 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 ...