МОСКОВСКИЙ АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ
Кафедра Испытания летательных аппаратов
Дипломный проект на тему "Проектная разработка стенда огневых модельных испытаний для выбора и отработки оптимальных схем стартовых комплексов многоблочных ракет-носителей"
Байконур 2016
Исходные данные и технические характеристики стенда:
1) Габаритные размеры модели:
- диаметр D=1,2м;
- длина L=1,8м;
2) Масса топлива=200кг;
3) Характеристики ракетного топлива:
- вид топлива: перхлорат аммония;
- плотность=1950 кг/м3;
4) Время работы РДТТ=10с;
5) Энергетические и тяговые характеристики:
- тяга РДТТ=5т=49кН;
В данной выпускной квалификационной работе спроектирован вертикальный стенд огневых модельных испытаний для выбора и отработки оптимальных схем стартовых комплексов многоблочных ракет-носителей.
В основной части выпускной квалификационной работы произведен выбор основных проектных параметров. Рассчитаны геометрические и массово - энергетические характеристики изделия. В результате была сформирована конструктивно-компоновочная схема, соответствующая заданным исходным данным на проектирование.
При расчете на прочность выполнен расчет на прочность ферменной конструкции.
В конструкционной части описана конструкция вертикального огневого стенда.
В технологической части выпускной квалификационной работы был разработан технологический процесс подготовки и проведения испытаний.
В специальной части рассмотрен выбор оптимального генератора газовых струй, работающего на различных компонентах топлива.
В разделе безопасности жизнедеятельности рассмотрены правила и меры безопасности при работе с сосудами высокого давления. Также был произведен расчет на прочность баллонов высокого давления.
В организационно - экономической части произведён расчет стоимости проекта стенда и оценка косвенного экономического эффекта от его внедрения.
Содержание:
Перечень принятых сокращений
Введение
1 Основная часть
1.1 Определение основных проектных параметров
1.1.1 Общие сведения об испытательных комплексах и стендах
1.1.2 Экспериментальная отработка газодинамики старта
1.1.3 Основные методы моделирования и испытаний газодинамических процессов
1.1.4 Цель и содержание крупномасштабных испытаний
1.1.5 Системы измерений для контроля функционирования оборудования стартовых комплексов
1.1.6 Газодинамические схемы пуска РН
1.1.7 Расчет отработки газодинамики старта
1.1.7.1 Расчет на ударно-волновое давление
1.1.7.2 Расчет на тепловые воздействие
1.1.7.3 Расчет на акустические воздействие
1.1.7.4 Процесс теплопередачи от газового потока к конструкциям
1.1.7.5 Зависимости для расчета теплового воздействия
1.1.7.6 Акустическое излучение из зон пульсаций давления на поверхностях агрегатов наземного оборудования
1.1.7.7 Методы снижения УВД
1.1.7.8 Расчет растекающейся струи
1.2 Расчет на прочность
1.2.1 Расчет ферменной конструкций
1.2.1.1 Расчет сварного соединения
1.3 Описание конструкции
1.3.1 Выбор конструктивных и габаритных характеристик разрабатываемого стенда.
1.3.2 Выбор стапельной оснастки
1.3.3 Описания работы стенда
1.3.4 Вывод по разделу
2 Технологическая часть
2.1 Технологический процесс подготовки и проведения испытаний
2.2 Техническая документация, применяемая при испытаниях
2.3 Основные сведения отработки газодинамики старта
2.4 Технологический процесс подготовки и проведения огневых модельных испытаний
2.6 Вывод по разделу
2.5. Техкарта
3 Специальная часть
3.1 Выбор оптимального генератора газовых струй, работающего на различных компонентах топлива
3.1.1 Общие сведения о газогенераторах
3.1.2 Газогенераторы работающие на различных компонентах топлива
3.1.2.1 Жидкостные газогенераторы
3.1.2.2 Газогенераторы на сжатом газе
3.1.2.3 Газогенераторы твердого топлива
3.2 Расчет выбора оптимального генератора газовых струй, работающего на различных компонентах топлива
3.2.1 Расчет массы топлива газогенератора работающего на различных компонентах топлива
3.2.2 Расчет скорости истечения газа из сопла газогенератора работающего на различных компонентах топлива
3.3 Вывод по разделу
4 Безопасность жизнедеятельности
4.1 Правила и меры безопасности при работе с сосудами высокого давления
4.1.1 Обеспечение безопасности при эксплуатации сосудов, работающих под давлением
4.1.2 Подготовка персонала на право обслуживания сосудов, работающих под давлением
4.1.3 Меры безопасности при работе со сжатыми газами
4.2 Расчет на прочность баллонов высокого давления
4.3 Вывод по разделу
5 Организационно - экономическая часть
5.1 Экономическое обоснование разработки стенда огневых модельных испытаний
5.2 Календарный план работы над стендом
5.3 Себестоимость проектирования экспериментальной установки
5.4 Оценка косвенного экономического эффекта от внедрения стенда
5.5 Вывод по разделу
Заключение
Список использованных источников
