6 / 13
При работе двигателя при
−
40
◦
С (скорость ударника к моменту
начала проникания — 92,6 м/с) ударник проникает в массивную ци-
линдрическую часть и останавливается, при этом ребра не позволяют
тонкому цилиндру потерять устойчивость. В случае работы двигателя
при
+50
◦
С (скорость ударника к моменту начала проникания соста-
вляет 100 м/с) ударник дополнительно срезает тонкую цилиндриче-
скую часть, а ребра, лишь технологически связанные друг с другом
полимерным связующим, практически без совершения работы разле-
таются во внутреннем объеме полого ЦТ.
Необходимая толщина ребер для сохранения устойчивости тонко-
го цилиндрического участка составляет 2 мм (общее число ребер 24).
В серии численных экспериментов выявлено, что при толщине ребер
в 1 мм при сохранении плотной укладки и прежней скорости про-
никания ударника дополнительно совершается работа на поперечный
изгиб ребер. Выявлено, что форма демпфирующей преграды, показан-
ная на рис. 2, позволяет ей оказывать постоянную силу сопротивления
открытию ЦТ в зависимости от температурного режима. Прониканию
при температуре
−
40
◦
С соответствует постоянная сила сопротивления
переднего участка преграды, прониканию ударника при температуре
+50
◦
С дополнительную слабую (но постоянную) силу сопротивления
оказывает тыльный участок преграды. На рис. 3 на графиках кинети-
ческой энергии и скорости ударника приведены характерные линей-
ные участки для двух стадий проникания ударника при температуре
+50
◦
С.
При температуре
−
40
◦
С ударник внедряется в преграду на глуби-
ну
∼
18
мм за 0,5 мс, при температуре
+50
◦
С — на глубину
∼
23
мм
за 0,46 мс. Достигнутая абсолютная разность смещений составила
∼
5
мм. Следовательно, решена задача по торможению ЦТ при его от-
крытии под действием давления пороховых газов в камере и обеспече-
ния требуемого плавного регулирования критического сечения РДТТ.
Найденное решение принципиально позволяет регулировать пере-
мещение ЦТ (и, следовательно, критическое сечение РДТТ) в большом
Рис. 3. Зависимости кинетической энергии (
а
) и скорости (
б
) от времени
проникания ударника
68 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2015. № 4