СПИСОК ОСНОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ 7
ВВЕДЕНИЕ 9
1. МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ СТАЦИОНАРНОГО ГОРЕНИЯ.
1.1 Закон скорости горения 10
1.2 Емкостной метод измерения длины сгорающего образца трт 12
1.3 Ультразвуковой метод 15
1.4 Микроволновый метод 17
1.5 Модельный РДТТ 19
1.6 Бомба постоянного давления 22
1.7 Бомба переменного давления 23
1.7.1 Дифференциальный метод измерения скорости горения 25
2. РЕШЕНИЕ ПРЯМОЙ ЗАДАЧИ (БЕЗ УЧЕТА ТЕПЛОВОГО ПОТОКА)
2.1 Уравнение сохранения массы 27
2.2 Уравнение сохранения энергии 29
3. АНАЛИЗ МЕТОДОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАКОНА СКОРОСИ ГОРЕНИЯ В БОМБЕ ВЬЕЛЯ
3.1 Схема модельной экспериментальной установки 31
3.2 Дифференциальный метод 34
3.3 Интегральный метод решения обратной задачи внутренней
баллистики 39
3.3.1 Принцип работы инструментария «Поиск решения» 40
3.3.2 Проверка метода 41
4 РЕЗУЛЬТАТЫ ОТРАБОТКИ МЕТОДИКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАКОНОВ
СКОРОСТИ ГОРЕНИЯ
4.1 Определение законов скорости горения для эталонного ТРТ 43
4.1.1 Решение прямой задачи для эталонного топлива 43
4.1.2 Сравнение с экспериментом 45
4.1.3 Определение констант для баллистита интегральным методом... .50
4.2 Определение закона скорости горения для СТТ интегральным методом 52
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 55
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 56
Скорость стационарного горения является одной из основных характеристик твердых ракетных топлив (ТРТ). Определение закона скорости горения (зависимости скорости горения от давления) необходимо для расчета внутрикамерных процессов РДТТ. В настоящее время в отраслевых предприятиях и в исследовательских лабораториях используется целый ряд методов и установок для определения закона скорости горения. Анализ классических и современных методов показал, что одним из перспективных является определение закона скорости горения ТРТ с помощью бомбы переменного давления (бомбы Вьеля). Использование бомбы Вьеля позволяет определять зависимость, u(p)в диапазонах рабочих давлений (1.0 + 15.0) МПа для одного опыта с горением ТРТ. Определение закона скорости горения при этом основано на решении обратной задачи внутренней баллистики (ОЗВБ) - идентификации параметров иа, vв зависимости:
u(p= и,(-Г. Ра
Целью настоящей работы является отработка методики определения закона скорости горения и автоматизация экспериментального стенда на базе лабораторной бомбы Вьеля и интегрального метода решения ОЗВБ.
В ходе выполнения работы был проведен обзор и анализ классических и современных методов измерения скорости стационарного горения ТРТ. Показано, что перспективным методом является метод измерения скорости горения в манометрической бомбе (бомбе Вьеля). Для экспрессного определения закона скорости горения была решена прямая задача и сравнение результатов с экспериментальными данными. Так же был проведен сравнительный анализ полученных результатов путем нахождения констант скорости горения с использованием интегрального и дифференциального метода.
Таким образом, Разработана и отлажена схема экспериментальной установки. Показана работоспособность и проведена автоматизация баллистического стенда путем экспрессного определения закона скорости горения
