Цель исследований — получение экспериментальных данных о за-
висимости нестационарного теплового состояния КС от режимных
параметров ЖРД МТ. Для этого был разработан экспериментальный
ЖРД МТ и проведены огневые испытания, в которых, помимо ре-
жимных параметров, выполнено измерение температуры стенки вдоль
образующей КС. В настоящей статье приведены краткое описание
стенда для экспериментальных исследований ЖРД МТ кафедры “Ра-
кетные двигатели” Московского авиационного института (националь-
ного исследовательского университета). Приведены результаты огне-
вых испытаний, которые сведены в таблицы с указанием значений
режимных параметров и интегральных характеристик ЖРД МТ при
каждом испытании. Нестационарное тепловое состояние стенки КС
показано на графике изменения показаний термопар, расположенных
на стенке КС для одного режима работы, соответствующего номиналь-
ному, который описывается далее. В заключительной части статьи при-
веден краткий анализ полученных результатов и раскрыты трудности
технического характера, с которыми столкнулись авторы и которых
следует избегать исследователям, работающим в данной области.
Объект исследования.
Для проведения исследований был спроек-
тирован ЖРД МТ (500 Н) на компонентах ВПВ и керосин. Номиналь-
ное давление в КС 1МПа. Номинальная тяга двигателя 500 Н. Соот-
ношение компонентов составляет 7,4. Степень расширения сопла по
давлению 6,637. Двигатель разработан в соответствии с существующи-
ми общепринятыми методиками проектирования [12–14]. В двигателе
для обеспечения теплового режима стенки КС реализовано внутреннее
завесное охлаждение окислителем, который отбирается от основного
расхода, и предусмотрена возможность изменения расхода на завесу с
помощью дроссельных шайб, установленных в коллекторе завесы.
Двигатель имеет возможность работать на двух режимах: одноком-
понентном — разложение перекиси в каталитическом пакете; двухком-
понентном — воспламенение горючего в парах окислителя, разложив-
шегося на катализаторе. Смесительная головка разработанного ЖРД
МТ изготовлена из стали 12Х18Н10Т, КС — из жаропрочного сплава
ХН78Т. Конструкция ЖРД МТ 500 Н приведена на рис. 1–3.
Головка состоит из верхней крышки (фланца)
1
, штуцера
2
для
подвода окислителя и штуцера
3
, совмещенного с подводом горючего
к форсунке
8
, корпуса каталитического пакета
4
, колец завесы
5
, трех
дроссельных шайб
6
, шести радиальных подводов с отверстиями для
подачи окислителя в каталитический пакет
7
.
Описание работы смесительной головки.
Окислитель через шту-
цер попадает в распределительную полость, образованную пластиной
каталитического пакета и верхней крышкой (фланцем), где разделяется
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение” 2014. № 4 85
