Машиностроение \ Конструирование основных узлов и систем двигательных установок

Описание жидкого ракетного двигателя P-02I

Страницы работы

26 страниц (Word-файл)

Посмотреть все страницы

Скачать файл

Содержание работы

ПОТЕХИН E.С.

ОПИСАНИЕ

ЖИДКОГО РАКЕТНОГО ДВИГАТЕЛЯ P-02I

(При составлении описания использованы материалы учебного пособия " Описание ЖРД P-02I ", Николаев Е.А., Петров В.Н.» ЛМИ, 1967 г.)

Ленинград 1989г.

Содержание

стр.

1. Общие сведения о двигателе

2. Основные технические данные о двигателе P-02I

3. Схема двигателя

4. Конструкция двигателя

4.1. Камера двигателя

4.2. Система подачи

4.2.1. Турбонасосный агрегат (ТHA)

4.2.2. Газогенератор ( ГГ )

4.2.3. Пиростартер IHA

4.3. Система автоматики

4.3.1. Пусковые мембранные клапаны (10) и (II)

4.3.2. Регуляторы постоянства давления (8) и (9)

4.3.3. Пусковой кран (20)

4.3.4. Пусковой кран камеры (2)

4.3.5. Закольцовочные краны (3) и (4)

4.3.6. Гидроэлектроклапан (5)

4.3.7. Регулятор давления горючего (14)

4.3.8. Регулятор давления окислителя (15)

4.3.9. Регулятор постоянства давления (16)

I. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ 0 ДВИГАТЕЛЕ

Жидкостный ракетный двигатель P-02I предназначен для использования в ЗУР В-860 в качестве маршевого двигателя одноразового действия.

Кроме основного назначения - создания тяги, двигательная установка на ракете выполняет вспомогательные функции:

1) обеспечивает подачу топлива в бортовой источник питания ракеты (БИЛ);

2) осуществляет подачу гидросмеси в бортовую гидросистему ракеты;

3) охлаждает гидросмесь в теплообменнике. Двигатель позволяет производить 10-кратное регулирование по давлению в камере. Регулирование осуществляется программным механизмом.

Двигатель работает до полного израсходования одного из компонентов.

2. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ ДВИГАТЕЛЯP-02I

1. Тип двигателя: ЖРД одноразового действия, однокамерный с насосной системой подачи.

2. Топливо: окислитель АК-27И или АК-27П, горючее ТГ-02 или ТГ-02-14

3. Газогенератор двухкомпонентный (на основных компонентах), двухсекционный; наддув баков осуществляется газами, отбираемыми из газогенератора.

4. Масса сухого двигателя - 90 кг

5. Габаритные размеры: высота 657 мм длина 1060 мм ширина 614 мм

6. Двигатель позволяет осуществлять 10-кратное регулирование по давлению в камере и может работать на следующих режимах:

Режим	Тяга / КН /	Расход топлива / кг/сек /	Удельный импульс / м/с /
I	58,8 ± 1,76	26,70	2202
П	37,2 ± 1,18	18,33	2030
ш	14,7 ± 0,49	9,43	1559
1У	5,9 ± 0,29	2,93	2014
У	34,3 ± 0,98	17,16	1999

Тяга и удельный импульс для всех режимов кроме V-го даны на земле, для V-го режима - на высоте 25 км.

Давление в камере сгорания на максимальном режиме -8 МПа, давление на срезе - 0,04 МПа. На минимальном режиме давление в камере 0,8 МПа.

7. Изменение тяги может осуществляться по одной из трех программ (см. рис. 1-а,б,в).

8. Ресурс работы двигателя по 1-ой и II-ой программам составляет 250 сек, по III программе - 130 сек.

9. Время выхода двигателя на режим - 0,9 от максимальной тяги с момента подачи стартового импульса не более 2,3 сек.

10. Давление наддува баков:

а) при совместной работе ЖРД и порохового ускорителя не свыше I МПа;

б) при автономной работе ЖРД не свыше 1,4 МПа.

11. Двигатель работает при 25-кратных продольных и поперечных перегрузках.

3. ПНЕВМОГИДРОСХЕМА ДУ (Рис.2)

Функционирование ПГС осуществляется следующим образом:

А. Предпусковые операции. За 1,5 сек до отрыва ракеты от стола с земли подается импульс на выбор программы работы двигателя.

Б. Запуск двигателя. После выхода твердотопливных ускорителей на режим номинальной тяги с борта ракеты подается импульс на запальное устройство пиростартера (21) основного ТНА (17), на гидроэлектроклапан (3) и программное устройство (9). Пороховые газы начинают раскрутку ТHA и одновременно проходят в мембранные клапаны (19) и (20), вскрывают их и открывают проход компонентов топлива к насосу. Компоненты топлива заполняют полость ТНА и двигателя через закольцовочные краны секции большой тяги (4 и 5), установленные на головке двигателя, по закольцовочным магистралям, прорывая распределительные мембраны, направляются обратно в баки.

По достижении за насосами давления 2,5 МПа открывается пусковой кран малой тяги (6) и пусковой кран газогенератора (10). Компоненты топлива проходят в газогенератор и камеру и воспламеняются. Газ, отбираемый из первой секции ГГ, поступает на наддув бака "О", из второй секции - в бак "Г"; основной расход газа идет на турбину.