Состав комплекса "Воздушный старт"
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
p>Максимальное давление в тормозной камере цилиндра 215. Pa*10**5
Максимальная требуемая площадь зазора в тормозной камере цилиндра 20.0 sm**2
Время разделения РН и траверсы 0.787 s
Время торможения подвижных частей катапульты 0.791 s
Максимальная координата x поршня 4.7299 m
Максимальная температура внутренней поверхности трубопровода 1081. K
Температура внутренней поверхности трубопровода при максимальном коэффициенте напряжений 1081. K
Максимальная температура внутренней поверхности цилиндра 770. K
12. Анализ графиков, полученных вследствии проведенных расчетов
Рис. 1
На первом графике описывается изменение давления в камере газогенераторов первой и второй ступени. (Р1, Р2)
По команде начинается горение воспламенителя 1-го ГГ. После достижения давления 10 атм разрывается мембрана в выходном сопле газогенератора. При достижении давления устойчивого горения (50 атм) начинается горение основного заряда. Постепенно газогенератор выходит на уровень разгона объекта. Примерно через 0,3 с после начала горения воспламенителя 1-го ГГ начинает гореть воспламенитель 2-го ГГ. При достижении давления устойчивого горения (50 атм) начинается горение основного заряда. После того, как давление во втором ГГ на 5 атм превысит давление в трубопроводе, произойдет разрыв мембраны 2-го ГГ и газ из него начнет поступать в трубопровод. Примерно в это же время происходит полное выгорание заряда в первом ГГ, т.е. поступление газа в рабочий цилиндр происходит без значительных скачков или провалов.
Рис. 2
На графике показано изменение давления в камерах силового цилиндра.
Давление Р3 соответствует давлению в рабочей камере силового цилиндра.
Давление Р4 соответствует давлению в камере торможения. Перепад давления необходимо поддерживать постоянным для того, чтобы движение штока было постоянно ускоренным. Начиная с момента торможения, если смотреть по графику - xкат = 4,7м с начала работы газогенератора первой ступени. После этого происходит изменение соотношений - после начала торможения поддерживается постоянным перепад давления Р4 и Р5 - для плавного торможения.
Рис. 3
На графике показано изменение ускорения объекта. Если сопоставлять данный график с графиком изменения давления, то можно сказать, что объект начинает ускоряться с момента включения газогенератора первой ступени. Газогенератор первой ступени разгоняет объект до а = 20 м/с2, а далее при подключении второго газогенератора, объект движется с набранным ускорением. В момент выхода поршня на максимально возможную длину - объект начинает двигаться уже самостоятельно - происходит отделение объекта от траверсы. Следует отметить, что достигнуто очень высокое качество процесса: ускорение ракеты практически постоянно.
Рис. 4
Данный график отображает изменение усилия в зависимости от пройденного пути по направляющим. Газогенератор первой ступени работает на создание необходимого усилия Rmax = 180 т. газогенератор второй ступени позволяет поддерживать необходимое усилие до отделения объекта от траверсы. Далее катапульта начинает торможение и с помощью пневмотормоза происходит поглощение созданной силы.
Рис. 5
На рис. 5 показана работа газогенератора первой ступени - начало работы всей системы из начала координат. Заряд газогенератора воспламеняется от воспломенителя, которым в объеме газогенератора уже создается дарление 64 *105 Па, в момент загорания заряда и создания им необходимого расхода газа происходит его уменьшение, данный этап исключить очень сложно, его можно немного сгладить при подборе заряда.
В момент времени t = 0,3 с начинает работать газогенератор второй ступени и далее газогенераторы работают на одном уровне, поддерживая необходимое давление в силовом цилиндре. Газогенератор первой ступени отрабатывает раньше t = 0.77c, отработка газогенератора второй ступени наступает позже t = 0.79c.
Рис. 6
На графике отображено изменение давления в объемах - Р3 - рабочая камера, Р4 - камера торможения, Р5 - объем под скользящим поршнем, в зависимости от времени.
До момента отделения объекта от траверсы 0,77с от момента начала работы газогенератора первой ступени, поддерживается одинаковое давление Р3 и Р4 - для поддержания необходимого ускорения катапульты. После отделения катапульты от траверсы поддерживается перепад давлений Р4 и Р5.
Рис. 7
На графике показано изменение ускорения объекта в зависимости от времени действия газогенераторов и работы катапульты. Начало движения объекта соответствует превышению суммы силы давления в рабочих цилиндрах, проекции силы тяжести за вычетом силы трения над силой удержания в замково-стопорном устройстве (55 т)
Рис. 8
Изменение усилия в зависимости от времени работы катапульты.
Рис. 9
Расход газов из газогенератора 1 и газогенератора 2меняется в зависимости от начала горения зарядов газогенераторов. Судя по графику заряд газогенератора 1 начинает гореть в момент времени t = 0,02с и равномерно увеличивается, что говорит о том, что заряд прогрессивный. Заряд газогенератора 2 начинает гореть в момент времени t = 0,303с и поведение графика такое же, как и у первого газогенератора, что так же говорит о прогрессивности заряда. Некоторое падение расхода после начала горения основного заряда 1-го ГГ свидетельствует о том, что существует оп