Государственный экзамен по специальности 160801 – ракетостроение. 7.1.Нарисуйте ПГС ЖРД первой ступени жидкостной ракеты с турбонасосной подачей топлива с дожиганием газа после турбины

БИЛЕТ № 7

7.1.Нарисуйте ПГС ЖРД первой ступени жидкостной ракеты с турбонасосной подачей топлива с дожиганием газа после турбины. Газогенератор привода турбины работает на основных компонентах топлива, α >> 1.

7.2. Определите массу конструкции ракетной части первой ступени жидкостной ракеты (массу отделяющейся части ступени).

7.3. Какими проектными решениями можно уменьшить величину скоростного напора в момент разделения ступеней, если он в этот момент имеет недопустимо большое значение?

7.4. Проверьте устойчивость двенадцатистержневой фермы переходного отсека, если заданы его размеры: h = 0.7 м; d_o = 1.8 м; площадь и радиус инерции трубчатого сечения стержней f_o = 5 ^. 10^-4 м²; I = 0.012 м и материал АМг-6Т. Ферма нагружена сжимающей силой Т = 1.2^. 10⁵ Н и изгибающим моментом М = 0.9^.10⁵ Нм.

7.5. Предложите метод практического определения массы первой ступени в условиях производства и положения координат центра масс этой ступени. Приведите схему и последовательность решения задачи.

7.6. Объясните, как обеспечивается регулирование кажущейся скорости первой ступени ракеты.

7.7. Определите массу топлива порохового аккумулятора давления, газом которого наддувается кольцевая трубка с плоскоовальным поперечным сечением размером 20х5 мм при отделении астрокупола, закрепленного по радиусу R=446 мм семью шпильками из стали З0ХГСН2А на расстоянии 16 мм от оси трубки. Диаметр ослабленного сечения шпильки 4 мм.

7.8. С какой целью отделяется головная часть? Определите начальное усилие отделения и ход толкателя для порохового механизма отделения: m_гч = 650 кг, m_корп. = 1000 кг, d_o = 1.5 м, H_к = 40 км, V_к = 3500 м/с (прототип ракеты 4К50).

7.9. Даны параметры входа ЛА в плотные слои атмосферы: высота – 65 км, скорость - 5000 м/с, угол наклона вектора скорости к местному горизонту - 30 градусов, масса - 600 кг, коэффициент лобового сопротивления С_х = 0.2, диаметр сечения миделя d_o =1м. Определите скорость приземления ЛА.

7.10.Жидкость типа керосина с кинематической вязкостью ν = 210^-6 м²/c движется в трубопроводе диаметром 100 мм со скоростью 10 м/с. Труба имеет два местных сопротивления с коэффициентами потерь 0.2 и 0.3. Определите потери напора на длине 10 м.

Указание: расчет путевых потерь провести по формуле Альтшуля, эквивалентную шероховатость трубопровода принять равной 0.02 мм.

Зав.кафедрой ЛАиАУ В.Г. Дегтярь

Федеральное агентство по образованию РФ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования