已知喉部半径Rt,出口半径Re,并给定扩张段长度La。这种关系是在r1=1.5Rt和r2=0.4Rt,绝热系数k=1.23条件下按精度计算得到的。图4.6初始扩张半角和出口扩张半角与出口段几何参量的关系该特型喷管的型面曲线可以用作图法近似获得,作图步骤如下:在临界面处作两圆弧,r1=1.5Rt,r2=0.4Rt,相切于喉部,如图4.7所示。图4.7Rao喷管扩张段设计法在圆弧r2上作倾角为α1的切线,切点为M。......
2023-08-02
喷管收敛段形状对喷管的烧蚀、凝固相的沉积和喷管的结构质量等有明显的影响。
1.普通喷管的收敛段
普通喷管收敛段常为锥面,如图4.5(a)所示。它的主要几何参量是收敛半角β。β小时,收敛段长度大,使结构质量大,但喷管烧蚀小;β大时,喉部附近附面层厚度增大,产生缩颈现象,造成较大的流量损失,同时喷管烧蚀和凝固相沉积严重。一般选取β=30°~60°,常取β=45°。
2.潜入式喷管的收敛段
图4.5 喷管收敛段的型面
潜入式喷管收敛段如图4.5(b)所示。它的主要几何参量是收缩比εb(前缘入口面积与喉部面积之比:(Rb/Rt)2)、收敛段长度Lb(前缘至喉部距离)和收敛形状。
实际采用的潜入式喷管,收缩比εb=1.5~8.8,平均收缩比约为3.0。
收敛段长度Lb=(0.42~5.4)Rt,平均长度等于Rt。
理论和冷流试验研究表明,用较大的收缩比和较长的收敛段能提高实际比冲。但这种潜入式喷管所占燃烧室容积大,影响装药量,不利于结构优化,故常取其平均值,即εb=3.0,Lb=Rt。然而,对于采用星形、开槽管形和其他复杂药型的发动机,它们的收敛段烧蚀是不平均的,可用增大收缩比和收敛段长度来改善这种现象。
收敛段形状可以是椭圆,也可以是一系列相切弧线和双曲线为母线的回转曲面,这些曲面在临界面处与临界段小圆柱面相切。
收敛段粗糙度要求通常不高,常取。
有关固体火箭发动机设计的文章
已知喉部半径Rt,出口半径Re,并给定扩张段长度La。这种关系是在r1=1.5Rt和r2=0.4Rt,绝热系数k=1.23条件下按精度计算得到的。图4.6初始扩张半角和出口扩张半角与出口段几何参量的关系该特型喷管的型面曲线可以用作图法近似获得,作图步骤如下:在临界面处作两圆弧,r1=1.5Rt,r2=0.4Rt,相切于喉部,如图4.7所示。图4.7Rao喷管扩张段设计法在圆弧r2上作倾角为α1的切线,切点为M。......
2023-08-02
下面主要讲述亚音速尾管的设计问题。1.尾管的长度L尾管的长度L通常与导弹总体结构有关,由总体设计者给定,但要保证折算长度χ小于或等于尾管极限折算长度χmax,亦即2.尾管的直径D尾管的直径D越大,速度系数λ1越小、尾管内压强p越大。......
2023-08-02
若已知材料强度极限的相对偏差σ2/和壳体最大广义应力的相对偏差σ1/,根据规定的可靠性概率,由式即可求出壳体应具有的安全系数。美食杂谈三合汤,是流行于贵州西南地区的地方风味小吃,尤其以兴义、兴仁、贞丰等县市最为有名。若相对偏差不变,增大安全系数固然能提高可靠性概率,但壳体壁厚会增大,使结构质量增大,可见这并不是一种恰当的办法。......
2023-08-02
固体火箭发动机的推力变化规律是其燃烧面变化的反映,装药燃烧面的增减特性直接表现为发动机推力或压强的变化。但在一些特殊工况下,要求发动机的推力按照一定的规律进行变化,以适应飞行器在不同的飞行阶段的需要。起飞发动机和点火发动机工作时间短、推力大;续航发动机的工作时间长、推力相对较小;用于姿态控制的发动机其工作时间可能会更短;固体燃气发生器主要用于提供稳定、洁净的燃气。......
2023-08-02
图3.29单向拉伸应力-应变曲线可见,常用σ-ε曲线在应力达到最大值后就下降,而真实应力-应变σ′-ε′曲线则是一条单调上升的曲线,一直到试件被拉断为止。F为最大值时的状态,称为单向拉伸的极限状态。将式微分,并代入式得上式表明,单向拉伸时,极限状态下的真实应变恰好等于材料的应变硬化指数n。于是,由式和式得若已知材料的屈服极限σ0.2和强度极限σb,则可根据式求出应变硬化指数n。......
2023-08-02
当电流通过电桥时放出初始热能,使电桥加热,并预热其周围的发火药,待温度达到发火药的发火温度时,发火药立即燃烧并向外喷出火焰。图5.8电发火管结构示意图电热桥;半导体桥电热桥丝常用镍铬合金、康铜合金和铂钛合金丝制成。图5.9所示为分装式点火器发火系统的加强药块。通常它与电桥、发火药等做成一体,为发火管的组成部分。......
2023-08-02
约束条件是对设计变量的取值给以某些限制的数学关系式。根据固体火箭发动机设计的实际情况,其约束条件主要分为几何约束和性能约束两大类。每个设计变量都因总体方案要求等而有其一定的变化范围,故有式所示的约束。可能用到的约束条件1.燃烧室直径D的界限燃烧室直径D通常情况下亦即导弹直径。......
2023-08-02
增面性药型得到渐增的推力和压强曲线;减面性药型得到渐减的推力和压强曲线;恒面性药型则得到等推力和等压强曲线。剩药会造成量损失和不稳定的后效冲量。圆形内孔药柱无应力集中现象,是内燃药柱中强度最好的,因此一些现代发动机多采用圆形内孔药柱。进行药型选择时应尽量选用上述常用药型,但也可以根据特殊要求设计新的药型。根据内弹道特性选择了药型之后,还应该对所选药型的结构完整性和工艺性进行分析,才能最终确定药型。......
2023-08-02
相关推荐