Системы разделения в ракетной технике

Скачать в pdf «Системы разделения в ракетной технике»


Достоинствами пиротехнических толкателей являются большие усилия (при функционировании — в диапазоне 1,1 — 56,0 кН), относительно малая масса, достаточно высокая надежность, а недостатками — значительные ударные нагрузки и существенный разброс усилий по величине.


Разброс сил определяется как нестабильностью характеристик пиротехнических зарядов, так и техническими допусками на изготовление цилиндров и поршней, и является максимальным по сравнению с другими видами толкателей.


Расчет силы пиротехнического толкателя. Рассмотрим пиротехнические толкатели с генерированием рабочего газа одновременно с движением поршня. Все уравнения расчета для них являются наиболее общими для всех иных видов толкателей.


Сделаем ряд допущений:


•    состав рабочих газов неизменен при горении пирозаряда и после его сгорания — сила и ково-люм постоянны;


•    заряд воспламенителя основного пиросостава сгорает мгновенно;


•    пренебрегаем прорывом газа через зазоры, кинетической энергией рабочего газа, растяжением стенок цилиндра, сопротивлением газа при движении поршня;


•    потери энергии газа за счет теплообмена со стенками корпуса и трения учитываются косвенно, за счет снижения работы, совершаемой толкателем.


Последовательность функционирования пиротехнического толкателя:


1. При    начальном    давлении    рв    основной    заряд    толкателя


зажигается горячими газами и накаленными частичками воспламенителя, имеющего характеристики,    отличающиеся    от    основ


ного пирозаряда. С учетом объема основного заряда до начала горения


р =    тв


в


в    тз


V0    — втв


Рз


где тв масса заряда воспламенителя; /в — «сила» воспламенителя; V0 объем камеры заряда; тз, рз — полная масса и плотность основного заряда; ав — коволюм воспламенителя.


Сила / (с соответствующим индексом) определяет работу, которую могли бы совершить газы, образующиеся при горении единицы массы заряда, при нагреве до температуре горения при неизменном — атмосферном — давлении (размерность — Дж/кг).

Скачать в pdf «Системы разделения в ракетной технике»