Системы катапультирования ракет

Скачать в pdf «Системы катапультирования ракет»


Для изготовления рассматриваемых узлов необходимо применять свариваемые стали, имеющие высокую теплопроводность в сочетании с высоким пределом текучести при больших температурах. Могут использоваться низколегированные, относительно дешевые теплоустойчивые стали типа 12МХ, 15ХМ с высокой теплопроводностью в широком диапазоне температур. Предел текучести у них при комнатной температуре относительно невысокий — 27-30 МПа, но по мере увеличения температуры он падает не столь быстро, как у других сталей, — до 22-24 МПа при 600 (у стали Ст 3 до 8 МПа). Могут использоваться более прочные марки свариваемых сталей: 25ХГСА, 12Х2НВФА. Их теплопроводность ниже, чем у предыдущих, а предел текучести при комнатной температуре весьма высокий — до 100 МПа. По мере увеличения температуры он падает достаточно быстро до 30 МПа при 600°. По этой причине к концу работы катапульты, когда по толщине большая часть сечения имеет высокую температуру, показатели прочности узлов, выполненных из этих материалов, могут оказаться близкими. Использование жаропрочных аустенитных сталей типа Х18Н9Т вследствие их низкой теплопроводности может привести к оплавлению поверхностей трубопроводов и силовых цилиндров. Окончательный ответ по поводу выбора марки стали даст сравнительный прочностной расчет.


6. УСОВЕРШЕНСТВОВАННЫЕ СХЕМНЫЕ РЕШЕНИЯ ПНЕВМАТИЧЕСКИОЙ СИСТЕМЫ ТОРМОЖЕНИЯ ПОДВИЖНЫХ ЧАСТЕЙ КАТАПУЛЬТЫ


Эффективность мощных короткоходовых катапульт, предназначенных для выброса тяжелых изделий, например ракеты космического назначения из самолета, во многом определяется эффективностью системы торможения. Увеличение пути торможения из-за неэффективности работы тормоза приводит к заметному уменьшению скорости выброса. Для таких катапульт в БГТУ была разработана схема пневматического тормоза, расположенного в нижней (штоковой части катапульты), в которой предварительное давление создается за счет подачи газов из рабочих полостей цилиндров. При выборе размеров тормозной камеры учитывалось, что площади окон сброса обычно не превышают 15-20% от площади боковой поверхности цилиндра (такие окна незначительно уменьшают рабочий ход катапульты), т.е. время торможения оказывается значительно меньше времени сброса давления из основного цилиндра. Поэтому можно считать, что давление в основном цилиндре в процессе торможения меняется незначительно (возможность уменьшения давления за счет использования форсированного сброса давления рассмотрим ниже). Таким образом, при торможении сила, развиваемая тормозом, должна быть больше силы, развиваемой основным цилиндром, причем торможение поршня и штока будет происходить под действием разности этих сил. В быстродействующих газовых системах достаточно сложно обеспечивать разность давлений, а следовательно, и разность сил. Поэтому чем с меньшим ускорением (чем на большем пути) будет тормозиться катапульта, тем больше будут относительная погрешность суммарной силы, разбросы скорости в конце торможения и вероятность появления случайных ударных нагрузок. По этой причине разность сил, которая обеспечивает торможение, не должна составлять менее 50% от силы, развиваемой основным цилиндром. Если принять, что при торможении сумма сил, действующих на цилиндр, равна силе при разгоне, но направлена в другую сторону, а давления в рабочей и тормозной камерах близки, то площадь тормозного цилиндра должна быть в два раза больше рабочей площади основного цилиндра.

Скачать в pdf «Системы катапультирования ракет»