Снос зданий:
ecosnos.ru
Главная  Управляемые энергетические установки 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 [ 25 ] 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153

щении. Однако, если не принимать равным 5 МПа, как предложено для гипотетического топлива, а принять= 8 ... 10 МПа, как для реальных составов, то выигрыша в суммарной массе не будет, реально проигрыш ЭУТТ на топливе с v < О будет еще значительнее за счет большей доли дегрессивных остатков заряда.

Следующая особенность ЭУТТ с v < О, на которую необходимо обратить внимание, связана с величиной минимального кольцевого зазора 6 между горловиной и центральным телом с/ц.т.

2g

Для сопоставляемых ЭУТТ зависимости S = - имеют вид

6 = 1-л/ГТ; Ъ =1-1--р.

Расчеты показывают, что 8~ существенно меньше 5. Более того, при сочетании ряда условий (например, = 1000 Н; ?=10,

четьфе идентичных сопловых блока) абсолютная величина зазора будет настолько мала (примерно 0,27 мм), что обеспечение безотказной работы ЭУТТ представляется проблематичным ввиду высокой вероятности перекрытия зазора частицами ТЗП, бронепо-крытия (более крупными по размерам, чем ширина зазора), а также из-за искажения размеров деталей, формирующих критическое сечение вследствие температурных и механических деформаций. Совершенно очевидно также и то обстоятельство, что значительное изменение зазора 6 в процессе перемещения исполнительного элемента регулятора должно сказаться на существенном изменении профиля газового потока, привести к большим изменениям потерь энергии газового потока на трение, а в конечном итоге отразиться и на изменении цЛ. В начале п. 2.1.3, при ссьшке на работу [80], было отмечено, что применение топлив с v < О позволит улучшить качество переходных процессов по сравнению с обычными. Проведенные в ОКБ Темп экспериментальные работы на Фупногабаритных установках, снаряженных топливом с v = -2,7



[52], ВЫЯВИЛИ, что в реальных условиях даже при малой предельно достигнутой глубине регулирования тяги 1,8 наблюдаются заметные переходные процессы. Как видно на рис. 2.26, реального преимущества в качестве переходных процессов нет, так как степень перерегулирования давления в ресивере, а следовательно, перерегулирования расхода превышает 20 % (что в два раза выше допустимого).

р

1,0 имый

0,8 0,6

Ррс

Ргг

0,4 0,8 1,2 о)

Р

1,2 1,0 0,8 0,6

.........

Рис. 2.26. Характер изменения относительного давления при ОСИ экспериментального двигателя:

а - переход на пониженный расход; б - переход на повышенный расход; Ргг^Ррс - давление в газогенераторе и ресивере соответственно

Поскольку невысокое качество переходных процессов проявилось уже при ограниченной глубине регулирования (менее 2), то очевидно, что для большого значения Р (если бы все-таки удалось его достичь) взмывы и провалы тяги были бы значительно больше.

Таким образом, рассмотрев отдельные преимущества и недостатки ЭУТТ с зарядом из топлива, имеющим обратную зависимость скорости горения от давления, можно утверждать, что их создание неэффективно, а глубокорегулируемых - маловероятно.

Еще одним представителем семейства топлив со специфическими характеристиками является топливо, закон скорости горения которого подчиняется качественной зависимости, приведенной на рис. 2.27 [50].




V2<1

Область неустойчивого горения топлива

Рис. 2.27. Зависимость скорости горения от давления для бистабильного топлива

Для этого топлива характерно наличие на кривой и = f(p) двух достаточно протяженных участков со стабильным, статически устойчивым горением (О < vi < 1) в области с низким давлением при p<piHB области с высоким давлением (О < V2 < 1) при р > рг, разделенных между собой участком (при р\< р < pi) со статически неустойчивым горением [85]. На этом участке наблюдается превышение изменения скорости горения над изменением давления,

т.е. - > 1. Иными словами, показатель степени в законе скоро-и dp

сти горения V в этом диапазоне давлений превышает 1. Топлива с таким характером изменения закона скорости горения принято называть бистабильными.

Наличие участка с неустойчивым режимом горения у некоторых топлив было выявлено случайно в процессе выполнения экспериментальных исследований с совершенно иными задачами. В США бьш разработан состав топлива, при исследовании которого неожиданно бьшо обнаружено, что в диапазоне давлений от 2,5 ДО 5 МПа оно горит неустойчиво. Бьшо установлено, что показатель степени в законе скорости горения v внутри этого диапазона давлений составлял 1,5, а вне этого диапазона 0,7 [85]. Наличие у топлив двух областей с устойчивым горением, разделенных участком неустойчивого горения, побудило исследователей к поиску



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 [ 25 ] 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153