2.5 V = 0,28

5. о

О

У. 6

2. 5 6) v = 0,40

в; v=0,7

7, 5

Рис. 7.16. Связь изменения расхода ПС и давления с увеличением площади поверхности горения и критического сечения для трех топлив, имеющих различные v

Область графиков, представляющая практический интерес для ЭУ старта, ограничена линиями ор = I и горизонталями = 1. Используя графики, проанализируем возможные варианты обеспечения прогрессивного расхода регулированием кргггического сечения для различных топлив.

1. Рассмотрим вариант одинакового относительного увеличения площади поверхности горения и площади критического сечения. В этом случае давление не изменяется, а расход увеличится в п раз.

2. Зададимся Gs = 4. Тогда для топлива, имеющего v = 0,4, увеличение расхода газа в пять раз возможно при условии увеличения площади критического сечения сопла в 2,8 раза, а прогрессивность давления в камере составит 1,78. Для топлива, имеющего V = 0,7, а„ = 5, обеспечивается гфогрессивность поверхности заряда 3,7 и увеличение давления в камере газогенератора в 1,85 раза.

Обеспечегше прогрессивно меняющегося расхода изменением критического сечения сопла позволяет сократить диапазон изменения давления в ЭУТТ старта с 5 до 1,5-2 раз и обеспечить его работу в области больших давлений. Если, например, при постоянном критическом сечении давление в прогхессе работы менялось от 4 до 20 МПа, то при использовании программированного увеличения площади критического сечения сопла возможно обеспечить диапазон давления 10 ... 15 МПа. С увеличением давления и сохранением времени работы ПАД увеличивается толщина свода заряда и, следовательно, увеличивается коэффициент заполнения камеры тогшивом, что, в свою очередь, приведет к уменьшению массы конструкции ЭУТТ старта при сохранении параметров старта катапультируемого ЛА.

Остановимся на возможности зарядов традиционных и нетра-диционньгх форм по обеспечению высокой прогрессивности горения. Прогрессивность поверхности горения трубчатого заряда, горящего по каналу и торцам, определяется по формуле

(7.21)

где Lom и б/отн - длина шашки и диаметр ее канала, отнесенные к наружному диаметру; / - количество горящих торцов (/ = 0,1,2).

На рис. 7.17 показана зависимость прогрессивности поверхности горения заряда от относительного диаметра канала при различных его удлинениях, а также для вариантов с закрытыми и открытыми торцами. Из графиков видно, что прогрессивность горения канальной шашки ограничена значениями не более 5.

Канальные заряды традиционных форм (многошашечные и моноблочные) имеют, из соображения прочности, ограничение по величине а^. Весьма перспективным представляется применение для ЭУТТ старта заряда, состоящего из шашек, по форме напоминающих полено (рис. 7.18). Шашка представляет собой сектор, полученный делением канальной шашки вдоль ее оси с последующим бронированием наружной цилиндрической поверхности и плоскостей расщша . В связи с неограниченным отношением наружного радиуса сектора к внутреннему возможно получение сколь угодно

0,2 0,3 0,4 а)

Рис. 7.17. Прогрессивность поверхности горения цилиндрической шашки при различных удлинениях:

а - один торец открыт; б - оба торца открыты; - оба торца закрыты; 1,2,3- удлинение заряда 20,10 и 5 соответственно