Расчетное и экспериментальное исследование надежности запуска и выхода на режим…
Инженерный журнал: наука и инновации
# 4·2017 3
Для авиационной и ракетно-космической техники традиционно
применяют всевозможные организационные и производственно-техно-
логические мероприятия, направленные на снижение массогабаритных
характеристик.
Свечи зажигания — неотъемлемая часть АЗ. От качества изго-
товления и надежности их работы в составе ЭСЗ и ЖРД зависит
и необходимое количество запусков двигателя. Основными требова-
ниями к свече являются ее термостойкость и соответствующий ре-
сурс работы. Тип свечи также выбирают на стадии эскизного проек-
тирования.
В последнее время появились сведения о разработках плазмен-
ных, плазменно-струйных и лазерных систем зажигания. Однако они
находятся пока в стадии НИР и экспериментальных исследований,
поэтому говорить об их использовании в ЖРД преждевременно.
Необходимо проводить исследования, направленные на опреде-
ление условий надежного воспламенения газообразных компонентов
топлива кислород + метан для различных конструкций узлов воспла-
менения при варьировании мощности АЗ.
Кафедра «Ракетные двигатели» МГТУ им. Н.Э. Баумана тради-
ционно занимается разработкой РДМТ на экологически чистых ком-
понентах [1–9]. Безусловный интерес представляют также результаты
исследований других организаций [10–11]. В ходе теоретических
и экспериментальных исследований была получена оптимальная схе-
ма организации рабочего процесса в камере РДМТ на газообразных
компонентах кислород + метан с электроискровой системой зажига-
ния. При этом критерием оптимизации служил коэффициент расход-
ного комплекса камеры, т. е. максимальное преобразование химиче-
ской энергии топлива в тепловую энергию продуктов сгорания. По-
лученная расчетным путем оптимальная конфигурация камеры
сгорания РДМТ с зональной подачей компонентов обеспечивает за-
явленные характеристики во всем диапазоне значений исследуемых
параметров, что позволяет рекомендовать эту схему как базовую при
тяге в пустоте 20…200 Н.
Однако в ряде огневых стендовых испытаний наблюдался неза-
пуск камеры сгорания РДМТ, что определило одно из направлений
дальнейших исследований — обеспечение ее надежного запуска.
Для достижения указанной цели на первом этапе исследований
решены следующие научно-технические задачи:
выбор типов агрегатов и свечей зажигания для использования
в разработанных камерах РДМТ;
проектирование и изготовление опытного образца камеры РДМТ,
работающего на газообразных компонентах топлива кислород + метан,
со сменными узлами воспламенения;