Моделирование поверхности горения твердого топлива с учетом теплопроводящих элементов


DOI: 10.34759/trd-2020-110-19

Авторы

Беляков А. Ю.

АО «Машиностроительное конструкторское бюро «Искра» имени Ивана Ивановича Картукова», Ленинградский проспект, 28, Москва, 125284, Россия

e-mail: oir@iskramkb.ru

Аннотация

В данной статье представлена математическая модель горения заряда ракетного топлива с учетом температурного поля самого заряда. Описана программа в пакете MATLAB по моделированию поверхности горения заряда ракетного топлива. Представлены результаты работы программы в виде таблицы с цветным выделением зоны, твердого, газообразного и переходного состояния топлива. Было произведено качественное сравнение полученных результатов (поверхности горения заряда на заданный момент времени после начала горения заряда) с результатами экспериментов по данной тематике.

Ключевые слова:

дифференциальное уравнение теплопроводности, метод конечных разностей, твердое топливо, пастообразное топливо, численное моделирование

Библиографический список

  1. Юдаев Б.Н. Техническая термодинамика. Теплопередача. – М.: Высшая школа, 1988. – 479 с.

  2. Сорокин В.А., Яновский Л.С. Ракетно-прямоточные двигатели на твердых и пастообразных топливах. – М.: Физматлит, 2010. – 138 с.

  3. Дьяконов В.П. MATLAB. Полный самоучитель. – М.: ДМК пресс, 2012. – 770 с.

  4. Шишков А.А. Рабочие процессы в ракетных двигателях твердого топлива. – М.: Машиностроение, 1989. – 239 с.

  5. Милёхин Ю.М., Ключников А.Н. Энергетика ракетных двигателей на твердом топливе. – М.: Наука, 2013. – 207 с.

  6. Сорокин В.А. Яновский Л.С. Проектирование и отработка ракетно-прямоточных двигателей на твердом топливе. – М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2016. 317 с.

  7. Алемасов В.Е., Дрегалин А.Ф. Теория ракетных двигателей. – М.: Машиностроение, 1989. – 464 с.

  8. Федоров Д.Ю., Валуй П.В., Логинов А.Н. Расчет ракетных двигателей твердого топлива с соплом Лаваля // 9-й Всероссийский межотраслевой молодѐжный конкурс научно-технических работ и проектов «Молодѐжь и будущее авиации и космонавтики»: сборник аннотаций, 2017, С. 68.

  9. Панкратов Б.М. Основы теплового проектирования транспортных космических систем. – М.: Машиностроение, 1988. – 304 с.

  10. Милёхин Ю.М., Гусев С.А. Теплопроводность неоднородных материалов. – М.: Архитектура-С, 2006. – 184 с.

  11. Обносов Б.В. Сорокин. В.А. Конструкция и проектирование комбинированных ракетных двигателей на твердом топливе. – М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2012.– 280 с.

  12. Калинин В.В., Ковалев Ю.Н. Нестационарные процессы и методы проектирования узлов РДТТ. – М.: Машиностроение, 1986. – 110 с.

  13. Sutton G.P. Rocket Propulsion Elements, New York, A Wiley-lnterscience Publication, 2001, 764 p.

  14. Максимов С.Ф., Бобров А.Н., Антонов Ю.В. Исследование эффект ивности регулирования параметрами реактивных двигателей параметрами реактивных двигательных установок на комбинированных топливах // Наука и образование. 2015. № 11. С. 267 – 275.

  15. Валуй П.В., Витязев А.В., Логинов А.Н., Стирин Е.А., Двухрежимный двигатель на пастообразном топливе. Патент № 187256 U1, 12.08.2017.

  16. Елисеев В.И., Бондаренко С.Г., Курочкин А.Ф., Майорская Т.А., Устименко А.Б., Суворцев У.Б. Экспериментальное и численное исследование Реологических характеристик пастообразных топливных композиций // Bicник Двигунобудування. 2012. № 1. URL: http://periodicals.zntu.edu.ua/index.php/1727-0219/article/view/28040

  17. Виноградов В.С., Третьякова О.Н., Хакимов Д.В. Математическое моделирование радиационно-кондукторного теплообмена в плоском слое поглощающей и рассеивающей среды // Труды МАИ. 2008. № 30. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=7522

  18. Стирин Е.А., Логинов А.Н., Тихомиров М.А. Математическое моделирование и расчет характеристик продуктов сгорания газогенератора комбинированного ракетно-прямоточного двигателя // Труды МАИ. 2014. № 74. http://trudymai.ru/published.php?ID=49307

  19. Силуянова М.П., Попова Т.В. Разработка методики проектирования и расчета теплообменного аппарата для газотурбинных двигателей // Труды МАИ. 2016. № 85. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=66210

  20. Попова Т.В., Ситников С.А., Ломазов В.С. Технологическое обоснование программы аналитического расчета пластинчатого теплообменного аппарата // Технология металлов. 2015. № 8. C. 9 – 15 с.


Скачать статью

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 2000—2024

 Вход