Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ИЗДЕЛИЯ УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ "ИЗУЧЕНИЕ 8Д44".DOC
Скачиваний:
153
Добавлен:
26.03.2015
Размер:
25.53 Mб
Скачать

МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ СССР

Ленинградский ордена Ленина и ордена Красного Знамени механический институт имени Маршала Советского Союза Д.Ф. Устинова

В.А. Пинчук

В.В. Красник

ИЗДЕЛИЯ УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ

"ИЗУЧЕНИЕ 8Д44" Утверждено на заседании кафедры А3

Санкт-Петербург – 2008г.

Введение

Настоящее методическое пособие предназначено для изучения конструкции, пневмогидравлической схемы, технических характе­ристик двигателя 8Д44 (8Д43) и его основных узлов.

В описание включены сведения о назначении, основных тех­нических данных, особенностях построения и принципах работы пневмогидравлической схемы двигателя, его агрегатов. Вклю­чены также сведения по конструкции отдельных узлов двигателя.

ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ:

ДУ - двигательная установка

КС - камера сгорания

СП - система питания

ТНА - турбонасосный агрегат

ГГ - газогенератор

РКС - регулирование кажущейся скорости

СОВ - синхронное опорожнение баков

СБН - система безопасности носителя

АБД - аварийное отключение двигателя

О - окислитель

Г - горючее

ПС - продукты сгорания

1. Технические данные, общая характеристика двигателя, его схемы и компоновки

1.1. Назначение двигателя

Ракетный двигатель 8Д44 (8Д43) предназначен для использо­вания в составе маршевых блочных ЖРД первых ступеней баллисти­ческих ракет 8К81. Связка из трех двигателей 8Д43 и одного двигателя 8Д44 образует, в этом случае, двигатель 8Д45 (ЖРД ЗД44 отличается от ЖРД 8Д43 лишь наличием в его составе сиг­нализатора давления см. схему рис.1. В остальном двигатели 8Д44 и 8Д43 аналогичны).

1.2. Основные технические данные.

1.2.1. Тип двигателя - жидкостный ракетный, одноразового

Жидкостный ракетный, одноразового действия, с насосной системой пода­чи и дожиганием окислительного гене­раторного газа в камере.

1.2.2. Топливные компоненты:

Окислитель - азотный тетроксид (АТ) МРТУ 6 № АУ-149-65;

Горючее — диметилгидразин несимметричный (НДМГ) МРТУ 6 № ЕУ-108-61.

Экологические характеристики компонентов

НДМГ- высокоядовитое вещество, ПДК=0,1

Действует через кожу, дыхательные пути, слизистые глаза, кишечник.

АТ- высокоядовитое коррозионноактивное вещество, ПДК окись азота 5

1.2.3. Характеристики режима:

Тяга двигателя на предварительной ступени - не более 300 кН

Номинальная тяга на главной ступени при атмосферном

давлении 750мм рт.ст. – 500 кН

Давление в камере при нормальной тяге у Земли – 14,7 Мпа

Давление в потоке ПС в течении среза сопла – 0,059 Мпа

Номинальные секундные Расходы топливных компонентов:

окислителя - 132.49 кгс-1

горючего - 50.96 кгс-1

суммарный - 183,45 кгс-1

Номинальное массовое соотношение

топливных компонентов -2,6

Удельный импульс при номинальном соотношении топливных компонентов:

на Земле (750мм.рт.ст.) 2727,830мс-1,

в пустоте 2952,870мс-1 .

Время работы на номинальном режиме - 145 с.

Экологические характеристики двигателя определяются составом и объемом вредных выбросов при их использовании.

Состав выброса- окиси азота в парообразном состоянии и НДМГ в виде жидкости и паров.

Удельные объемы выбросов при запуске и работе двигателя оценочно составляют до 15кг,паров АТ до 5кг,паров и жидкой фазы НДМГ на один запуск.

1.2.4. Регулируемые параметры

Двигатель регулируется по:

тяге - в системе РКС, соотношению топливных компонентов - в системе СОЕ.

Тяга двигателя регулируется за счет изменения температуры генераторного газа.

1.2.5. Характеристика запуска:

Тип запуска

- двухступенчатый, через предваритель­ную ступень.

Давление в камере

-на режиме пред­варительной ступени - 8.0 Мпа.

Время работы

-на предва­рительной ступени - 0.6 с.

1.2.6. Массовые характеристики

Масса двигателя - 415 кг

Удельная масса двигателя - 1,36 кг/кН.

1.2.7. Эксплуатационные сроки хранения

Гарантийный срок хранения двигателя

7,5 лет

Гарантийный срок хранения двигателя в составе изделия

7 лет

Из них: в полевых условиях

3 года

в том числе в зап­равленном состоянии

1 год

1.2.8. Требования на запуск

Двигатель надежно запускается при:

давлении окружающей среды 0.08-0.11 МПа

температуре в двигательном отсеке 8 + 50°С

температуре компонентов 5 + 40°С

1.2.9. Требования на эксплуатацию

Двигатель устойчиво работает при:

давлении окружающей среды 0.11 0.0000 Мпа

температуре окружающей среды 8 + 50°С

температуре топливных компонентов 5 + + 40°С

осевых нагрузках не более 10g

поперечных нагрузках не более 2g

2. ПНЕВМОГИДРАВЛИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ ДВИГАТЕЛЯ 8Д44

2.1. Общая характеристика

Характер решения пневмогидравлических систем (рис.2.1) двигателя 8Д44 определяется общими особенностями питания камеры топливными компонентами: СП насосного типа с дожиганием окислительного генераторного газа.

В общем случае дожигание генераторного газа в камере обеспечивает повышение (по отношению к насосной системе питания открытого типа) удельных энергетических характеристик двигателя: удельного импульса, литровой тяги и т.д. благодаря:

  • ликвидации за счет дожигания потерь химической энергии, связанной с выбросом генераторного газа в окружающее пространство;

  • устранению свойственных открытым СП ограничений по целесообразной для реализации величине давления в камере (для ЖРД , с дожиганием генераторного газа в камере повышение давления в камере при прочих равных условиях сопровождается повышением удельного импульса двигателя).