Проектирование пневмогидросистемы первой ступени баллистической ракеты
На величину остатков незабора топлива оказывают влияние:
1. форма топливного бака;
2. форма днища, с которого производится забор КТ;
3. место отбора (центральное или боковое);
4. способ, применяемый для исключения вихревой воронки;
5. массовый секундный расход КТ.
Для бака окислителя выбираем тарельчатое ЗУ с центральным отбором КТ, а для бака горючего – тарельчатое ЗУ с
боковым отбором КТ.
8.1 Выбор типов и основных геометрических размеров заборных устройств
Расчёт проводится согласно [4].
Выбор основных размеров заборного устройства бака окислителя
Диаметр тарели:
.
Высота установки тарели:
.
Радиус перехода в сопряжении днище – трубопровод:
.
Диаметр рёбер тарели:
.
Радиус внутреннего контура тарели:
.
Рис.11. Схема заборного устройства бака окислителя
Выбор основных размеров заборного устройства бака горючего
Диаметр тарели:
.
Высота установки тарели:
.
Радиус перехода в сопряжении днище – трубопровод:
.
Диаметр рёбер тарели:
.
Радиус внутреннего контура тарели:
.
Рис.12. Схема заборного устройства бака горючего
8.2 Расчёт полных остатков незабора
Исходные данные:
Кинематическая вязкость окислителя 
;
Кинематическая вязкость горючего 
;
Коэффициент поверхностного натяжения окислителя
;
Коэффициент поверхностного натяжения горючего
.
Расчёт полных остатков незабора окислителя
Число Рейнольдса:
.
Число Фруда:
,
где 
– ускорение свободного падения.
Вспомогательные коэффициенты:
.
.
.
Относительный критический уровень:
Высота уровня жидкости при которой происходит прорыв газа в сливной трубопровод:
.
Остатки незабора для ТБ со сферическим днищем и центральным расположением ЗУ:
,
где 
- радиус бака;
- коэффициент, учитывающий объём воздушной воронки;
- коэффициент, учитывающий форму днища;
.
Остатки незабора на продольных элементах ТБ
.
Средняя толщина плёнки на продольном силовом наборе:
.
,
где 
– скорость
опускания уровня жидкости в топливном баке.
Смачиваемая боковая поверхность бака:
.
Смачиваемая поверхность силового набора (гасителей колебаний) бака:
,
где 
– ширина элемента силового набора;
n = 4 – количество элементов силового набора.
Остатки незабора на поперечных элементах ТБ
.
Средняя толщина плёнки на поперечном силовом наборе:
.
Смачиваемая поверхность бака:
,
где 
– высота сферического днища.
Остатки окислителя в магистралях
;
где 
– длина трубопровода от бака до входа в насос окислителя.
Суммарные остатки незабора окислителя
Суммарная масса остатков незабора окислителя
.
Расчёт полных остатков незабора горючего
Число Рейнольдса:
.
Число Фруда:
.
Вспомогательные коэффициенты:
.
.
.
Относительный критический уровень:
Высота уровня жидкости при которой происходит прорыв газа в сливной трубопровод:
.
Остатки незабора для ТБ со сферическим днищем и боковым расположением ЗУ:
где 
- высота застойной зоны (определяем после прочерчивания ЗУ);
- радиус тоннельной трубы.
Остатки незабора на продольных элементах ТБ
Скачать реферат