Химические ракетные топлива


 Баллистические характеристики



Pdf көрінісі
бет43/66
Дата20.10.2023
өлшемі1.91 Mb.
#481296
түріУчебное пособие
1   ...   39   40   41   42   43   44   45   46   ...   66
С.Н. Козлов, А.В. Литвинов, Л.Д. Ленкина ХИМИЧЕСКИЕ РАКЕТНЫЕ ТОПЛИВА

3.5.4.2 Баллистические характеристики 
Оптимальные баллистические параметры РДТТ и соответствую-
щие характеристики ракеты могут быть реализованы при определен-
ных значениях баллистических характеристик (БХ) ТРТ. Под балли-


96 
стическими характеристиками ТРТ понимаются скорость горения топ-
лива, ее зависимость от внешних и внутренних факторов, а также воз-
можные пределы регулирования скорости горения и ее зависимости от 
внешних факторов. Оптимизация БХ ТРТ в процессе разработки заря-
дов РДТТ определенного назначения базируется на знании закономер-
ностей механизма горения топлив. Это позволяет определить наиболее 
эффективные управляющие факторы, методы и средства для обеспече-
ния требуемого уровня БХ. 
Механизм горения ТРТ. Заряды ТРТ горят параллельными слоя-
ми, так что поверхность горения в любой произвольный момент вре-
мени остается параллельной своему первоначальному положению. Под 
линейной скоростью горения топлива понимается скорость перемеще-
ния поверхности горения внутрь заряда 
u = dx / dt
(3.3) 
где х – расстояние, пройденное фронтом горения. 
Горение ТРТ представляет собой сложный многостадийный про-
цесс превращения исходной системыв конечные продукты сгорания, 
сопровождающийся выделением тепловой энергии и газов, протекаю-
щий со скоростью, не превышающей скорость звука в топливе. Меха-
низм горения ТРТ, определяемый особенностями протекания химиче-
ских реакций и процессами тепло- массопереноса в зоне горения, зави-
сит от состава и структуры топлива и различен для разных видов 
СТРТ. 
Само по себе топливо не зажигается, поэтому нужен воспламени-
тель, навеска которого содержит, как правило, дымный порох и пиро-
технический состав и при сгорании обеспечивает температуру в диапа-
зоне 2100-3000 К. 
При сгорании воспламенительного состава происходит подвод 
тепла к топливу и последующее его зажигание через следующие фазы 
(рисунок 3.7): 


97 
Рисунок 3.7 – Зоны горения ТРТ: 
1 – твердая (конденсированная), 2 – диффузионное пламя,
3 – газообразные продукты сгорания, Т
з
, Т
п
, Т
г
– температуры заряда, 
начала разложения и газов, соответственно 
1. Нагрев компонентов твердого топлива (конденсированная фа-
за) и их газификация. При этом происходит разложение (газификация, 
пиролиз) окислителя и ГСВ с образованием газообразных и конденси-
рованных первичных продуктов с последующим их химическим взаи-
модействиемв некоторой зоне под поверхностью горения. 
2. Перемешивание и зажигание продуктов разложения окислите-
ля и ГСВ в зоне диффузного смешения. 
3. Развитие химических реакций между газами в газовой фазе с 
образованием зоны пламени. 
Основное тепловыделение, под воздействием которого происхо-
дит первичное разложение, наблюдается в газовой фазе. Механизм 
подстройки скорости процессов в конденсированной фазе (к-фазе) к 
скорости горения в газовой фазе (г-фазе) состоит в следующем. При 
установившемся режиме горения на поверхности раздела фаз устанав-
ливается такая температура Т
п
, при которой скорость разложения топ-
лива будет равна скорости химических реакций в г-фазе при макси-
мальной температуре Т
гmax
, то есть скорости горения. Если изменяются 
внешние условия, например повышается давление в камере сгорания, 
то увеличивается скорость горения и одновременно уменьшается ши-
рина газовой зоны, то есть расстояние от зоны Т
гmах
до поверхности 

Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   39   40   41   42   43   44   45   46   ...   66




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет