Движение ракет

Предисловие......Page 6
Общие обозначения......Page 10
1.1.2. Классификация ракетных двигателей......Page 12
1.1.3.1. Авиационные двигатели (маршевые)......Page 13
1.1.3.2. Реактивные снаряды и ракеты......Page 15
1.1.3.4. Снаряды-ракеты......Page 19
1.1.4.1. Самолетные ЖРД......Page 20
1.1.4.2. Управляемые снаряды и ракеты......Page 25
1.1.4.3. Высотные ракеты......Page 26
1.1.4.4. Снаряды-ракеты......Page 30
1.2.1. Тяга......Page 31
1.2.3.2. Баланс кинетической энергии......Page 34
1.2.3.3. Полезная мощность......Page 35
1.3.2. Коэффициент полезного действия тяги......Page 36
1.4. Удельные и безразмерные величины......Page 39
1.5. Максимальная тяга полузамкнутой подвижной системы и энергетический к. п. д......Page 40
1.5.1. Неподвижные системы......Page 41
1.5.2. Подвижная полузамкнутая система......Page 42
Литература......Page 43
2.2.1. Основные допущения и уравнения......Page 45
2.2.2. Аэродинамическое запирание......Page 47
2.2.3. Массовый расход в соплах......Page 48
2.2.4. Скорость на выходе из сопла......Page 50
2.2.5. Зависимость отношения сечений -~- от коэффициента расширения......Page 52
2.2.6. Форма сопел Лаваля......Page 54
2.2.7. Работа сопел Лаваля на нерасчетном режиме. Критерий Саммерфилда......Page 56
2.2.8. Различные уравнения теории сопел......Page 60
2.2.9. Замечания......Page 61
2.3.1. Истечение с постоянным сечением потока при неизменном составе смеси......Page 62
2.4.1. Тяга......Page 64
2.4.3. Максимальная тяга......Page 66
2.5.1. Введение......Page 70
2.5.2. Характеристическая скорость......Page 71
2.5.4. Удельный расход......Page 72
2.5.7. Эффективная, скорость......Page 73
2.5.9. Показатели качества......Page 74
2.6.1. Общие понятия......Page 75
2.6.2. Отношение площадей сечений......Page 77
2.6.5. Характеристические параметры......Page 78
2.7. Пример: расчет ракетного двигателя......Page 79
2.8. Пример: двигатель с переменной тягой......Page 81
2.9. Пример: расчет сопла......Page 83
Литература......Page 86
3.1. Общие характеристики......Page 88
3.2. Форма заряда......Page 90
3.3.1. Общие сведения......Page 93
3.3.2. Эрозионное горение......Page 97
3.3.3. Замечания по поводу физяко-химического процесса горения......Page 98
3.4. Твердое топливо......Page 100
3.5. Воспламенение......Page 102
3.6. Двигатели с зарядами торцового горения......Page 104
3.7. Примеры......Page 108
3.8.1. Анализ системы......Page 112
3.8.2. Примеры......Page 114
4.1. Введение......Page 117
4.2.1. Геометрия заряда......Page 118
4.2.2. Допущения......Page 119
4.2.3. Соотношения между давлениями......Page 120
4.2.4. Уравнение равновесия в камере......Page 123
4.2.5. Замечания......Page 124
4.2.6. Расчет двигателя с произвольной цилиндрической поверхностью горения......Page 125
4.3. Примеры: расчет двигателя с трубчатой шашкой......Page 128
4.4. Неустойчивость горения двигателей на твердом топливе......Page 135
4.5. Механическая прочность шашки......Page 137
4.5.1. Влияние деформации шашек......Page 138
4.6. Бронирование......Page 141
4.7. Соединение двигателей на твердом топливе......Page 142
Литература......Page 145
5.1.1. Распределитель......Page 147
5.1.2.1. Истечение через одно отверстие......Page 148
5.1.2.2. Распыление струи......Page 150
5.1.2.3. Размещение форсунок в головке......Page 156
5.1.2.4. Расчет головки камеры......Page 158
5.1.2.5. Примеры......Page 159
5.2. Камера сгорания......Page 161
5.2.2. Объем камеры сгорания......Page 162
5.2.4. Подобие камер сгорания ракетных двигателей......Page 168
5.3. Сопла......Page 173
5.4.1.1. Передача тепла путем конвекции......Page 174
5.4.1.2. Теплоотдача излучением......Page 177
5.4.2. Неохлаждаемые камеры......Page 178
5.4.3. Неохлаждаэмые камеры с изолирующим покрытием......Page 180
5.4.4.1. Определение температуры стенки......Page 183
5.4.4.2. Гидравлические потери в охлаждающем тракге......Page 185
5.5.1. Баллонная система подачи......Page 186
5.5.2. Насосная система подачи......Page 191
5.5.2.1. Общая расчетная формула для насосов. Характеристические кривые......Page 192
5.5.2.3. Привод насосов (турбины)......Page 197
5.5.2.4. Турбонасосный агрегат......Page 199
Литература......Page 202
6.1. Общие сведения......Page 205
6.2. Энергетические свойства топлива......Page 206
6.2.1. Определение характеристик продуктов сгорания......Page 207
6.2.1.1. Конечная температура горения......Page 209
6.2.1.2. Отношение средних удельных теплоемкостей f......Page 212
6.2.2. Сравнение отдельных видов топлива по энергетическим характеристикам......Page 213
6.3. Кинетические свойства топлива......Page 220
6.3.1. Воспламенение топлива при пуске......Page 221
6.3.1.2. Влияние природы топлива на задержку воспламенения......Page 222
6.3.1.3. Воспламенение топлива......Page 225
6.3.2.1. Определение задержки т и времени пребывания t8g при помощи модулированного вспрыска......Page 226
6.3.2.2. Метод отсечки......Page 228
6.4.3. Вязкость......Page 230
6.4.7. Токсичность......Page 231
6.5. Заключение......Page 232
Литература......Page 233
7.1. Испытательный стенд......Page 235
7.1.1. Стенды для измерения тяги......Page 236
7.1.2. Помещение для резервуаров......Page 237
7.1.4. Вспомогательное оборудование......Page 238
7.2. Измерительные приборы......Page 239
7.2.1. Измерение тяги......Page 241
7.2.2. Измерение давления......Page 244
7.2.3. Измерение расхода......Page 248
7.2.4. Измерение температуры......Page 251
7.2.5. Определение скорости......Page 256
7.3.1. Очередность работ при проведении испытаний......Page 257
Литература......Page 267
8.1. Общие сведения......Page 269
8.2.1. Описание явлений......Page 271
8.2.2. Результаты экспериментов......Page 275
8.2.2.3. Влияние перепада давления на форсунках......Page 276
8.2.2.5. Влияние коэффициента соотношения компонентов смеси......Page 278
8.2.3. Теория неустойчивости горения при колебаниях низкой частоты......Page 280
8.2.3.1. Постоянная задержка......Page 281
8.2.3.2. Переменная задержка......Page 284
8.2.3.3. Влияние системы подачи......Page 290
8.2.3.4. Двигатель, работающий на двухкомпонентном топливе......Page 297
8.2.3.5. Определение устойчивости......Page 299
Литература......Page 300
9.1. Описание явлений......Page 302
9.2.1.1.1. Влияние давления в камере и перепада давления на форсунках......Page 306
9.2.1.2.1. Влияние длины камеры сгорания......Page 307
9.2.1.2.2. Влияние диаметра камеры......Page 312
9.2.1.2.3. Влияние сходящейся части сопла......Page 315
9.2.2. К. п. д. сгорания......Page 316
9.3.1. Акустические явления в камере сгорания......Page 317
9.3.2. Продольные колебания......Page 320
9.3.3. Поперечные колебания......Page 328
9.4. Влияние размеров двигателя на неустойчивость горения......Page 330
9.4.1. Неустойчивость низкой частоты......Page 331
Литература......Page 332
10.1. Уравнения движения......Page 334
10.2.1.1. Снаряды-ракеты......Page 336
10.2.1.2. Метод сравнения характеристик ракет при вертикальном полете......Page 340
10.3. Расчет криволинейной траектория......Page 342
10.4.1. Инерционное давление......Page 344
10.4.2. Общий коэффициент соотношения компонентов смеси......Page 347
10.5. Предварительный проект ракеты с двигателем на жидком топливе......Page 348
10.6. Расчет многоступенчатых ракет......Page 352
Литература......Page 355
11.1. Наведение по методу совмещения......Page 356
11.2. Прямое наведение......Page 357
11.3. Наведение в упрежденную точку......Page 363
11.4. Параллельное сближение......Page 370
Литература......Page 376
12.1. Применение вариационного принципа......Page 377
12.2.1. Особая кривая......Page 381
12.2.2. Минимальные траектории......Page 383
12.2.3. Отношение между особой кривой и теория наивыгоднейшей скорости подъема......Page 385
12.3.1. Вариационная задача......Page 389
12.3.2. Конечный импульс......Page 392
12.3.3. Численный пример......Page 395
12.4. Оптимальный расход при заданном радиусе действия......Page 398
Приложение. Траектории в плоскости общей и удельной кинетической энергии......Page 402
Литература......Page 404