Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Схемы баков




Для обеспечения приемлемой аэродинамической формы ракеты широко применяются баки цилиндрической формы. Принципиальные конструктивные схемы баков показаны на рис. 3.1.

Конструкция топливного отсека схемы "а" (рис. 3.1, а) при­менима для любых компонентов топлива, включая и низкокипящие. В этом случае легко осуществить теплоизоляцию днищ, а при ис­пользовании самовоспламеняющихся топлив легче обеспечить безопасность при эксплуатации. Топливные баки просты в производ­стве, технологичны при испытании и имеют более высокую ремонтопригодность, чем баки других типов. Межбаковое пространство может быть использовано для размещения приборов.

Топливные баки, выполненные по схеме "б" – "бак в баке" (рис.3.1, б)более сложны в производстве, чем баки первой схемы, но, однако, длина топливного отсека и его масса значи­тельно меньше, чем у топливных баков, выполненных по схеме ".

Схема "в" – "бак в баке" (рис. 3.1, в) – выгодна в весо­вом отношении для коротких баков высокого давления. Схема "г" – "бак за баком" (рис. 3.1, г) – имеет сферический бак горючего и цилиндрический – окислителя, принципиально не отличается от баков схемы ".

Чтобы уменьшить длину ракеты и возможно полнее использо­вать объемы, в некоторых случаях на последней ступени ракеты применяются торовые баки (рис. 3.1, д).

Для баков высокого давления, где размещается рабочее те­ло (азот, гелий, воздух и т.д.), и в случае использования низкокипящих топлив целесообразно применять сферические баки поскольку они при одинаковой емкос­ти с цилиндрическими, имеют меньшую поверхность и, следователь­но, вес теплоизоляции будет меньшим. Кроме того, при одинако­вом давлении наддува масса такого бака будет меньше, чем ци­линдрического.

 

Рис. 3.1. Конструктивные схемы топливных баков

 

Днища баков выполняются в виде элементов сферических поверхностей. Такая форма днища выгодна в весовом отношении. Для обеспечения бескавитационной подачи топлива в баках создается избыточное давление, что сказывается на работе конструкции. За счет наддува в баке создашься растягивающие усилия, кото­рые частично или полностью уравновешивают сжимающие усилия от внешней нагрузки. Кроме того, наддув повышает критические напряжения сжатия обшивки. При некотором значении избыточного давления необходимость в шпангоутах для подкрепления обшивки отпадает. Такие отсеки могут выполняться в виде тонкостенной цилиндрической оболочки.

Конструкционные материалы для изготовления элементов топ­ливных баков выбираются с учетом стойкости по отношению к химическому воздействию горючего и окислителя. Материал баков должен обладать высокой удельной прочностью в широком диапа­зоне температур. Несущие баки для азотной кислоты, перекиси водорода, керосина и жидкого кислорода обычно изготовляют из легированной стали. Несущие баки также изготовляют и из алю­миниевых сплавов, допускающих сварку. Баки для жидкого фтора, окиси и нитрата фтора могут выполняться из никелевых и медных сплавов. Возможно использовать клепаные конструкция из мате­риалов типа Д16-Т, которые при одинаковом удельном весе имеют лучшие механические характеристики, чем, допустим, хорошо сва­риваемый алюминиевый сплав АМг-6.



Топливные отсеки нагружаются, как часть силовойсхемыкорпуса, сжатием, поперечными силами, изгибающим и крутящим моментами. Кроме того, они нагружаются внутренним избыточным давлением и гидростатическим давлением столба жидкости.

 


mylektsii.ru - Мои Лекции - 2015-2019 год. (0.006 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал