ДВИГАТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА ТВЁРДОГО ТОПЛИВА

Полезная модель относится к области ракетной техники, и предназначена для использования в конструкциях ракетных двигателях на твердом топливе, а также в стартовых ускорителях.
Известно устройство ракетного двигателя твердого топлива, содержащее первый полукорпус с дном и с коаксиально расположенной боковой стенкой образующими полость для размещения заряда торцевого горения, второй полукорпус с дном соединенным с газоходом и с коаксиально расположенной боковой стенкой образующими полость для размещения заряда канально-щелевого горения, при этом, торец боковой стенки первого полукорпуса жестко соединен с торцом боковой стенки второго полукорпуса (см. патент №2390646). При работе в нем возникают высокие температуры и давления, которые воздействуют на элементы соединения двух полукорпусов и приводит к потере прочностных характеристик их соединения, что в свою очередь требует введения в конструкцию сложных конструктивных элементов, которые ухудшают тягловые характеристики двигательной установки, увеличивают массу двигательной установки и снижают весовую отдачу.
Предлагаемая полезная модель предназначена для устранения веще упомянутых недостатков в повышение технологичности изготовления и в повышение весовой отдачи.
Технический результат достигается за счет того, что в двигателе твердого топлива содержащем первый полукорпус с дном и с коаксиально расположенной боковой стенкой образующими полость для размещения заряда торцевого горения, второй полукорпус с дном соединенным с газоходом и с коаксиально расположенной боковой стенкой образующими полость для размещения заряда канально-щелевого горения, при этом, торец боковой стенки первого полукорпуса жестко соединен с торцом боковой стенки второго полукорпуса, согласно полезной модели он снабжен выполненным из композиционного пресс-материала теплозащитное кольцом, в полости первого полукорпуса установлена манжета с бортиком, направленным в сторону второго полукорпуса, в полости второго полукорпуса установлена манжета, направленная в сторону первого полукорпуса, при этом выполненное из композиционного пресс-материала теплозащитное кольцо установлено между манжетами и взаимодействует с боковыми стенками первого полукорпуса и второго полукорпуса и с бортиками манжет.
Установка в первом полукорпусе манжеты с бортиком позволяет установить заряд таким образом, что масса заряда не проникает в область соединения полукорпусов, а при горение заряда горячие газы блокируются манжетой и не проникают в стык соединения полукорпусов. Выполненная из композиционного пресс-материала теплозащитное кольцо, препятствует поступлению теплового потока на стык полукорпусов и предотвращает его нагрев при котором теряется прочность соединения полукорпусов. Также манжеты первого полукорпуса и второго полукорпуса фиксируют положение выполненной из композиционного пресс-материала теплозащитное кольцо при сборке, что повышает технологичность устройства при изготовлении.
В дальнейшем полезная модель поясняется описанием и схематическими чертежами, приведенными на фигурах, на которых
Фиг. 1 изображает схематический чертеж вида сбоку с разрезом;
Фиг. 2 - схематических чертеж вырова вида сбоку;
Фиг. 3 график температуры стыка полукорпусов с выполненным из композиционного пресс-материала теплозащитным кольцом и без него.
Двигательная установка твердого топлива содержит первый полукорпус 1 с дном (на фигурах не обозначено), и с коаксиально расположенной боковой стенкой 2, второй полукорпус 3 с дном (на фигуре не обозначено) соединенным с газоходом 4 и с коаксиально расположенной боковой стенкой 5.
Торец 6 боковой стенки 2 первого полукорпуса 1 жестко соединен с торцом 7 боковой стенки 5 второго полукорпуса 3.
Дно первого полукорпуса 1 и коаксиально расположенная стенка 2 образует полость (на фигурах не обозначено) в которой установлена манжета 9 с бортиком 10.
Дно второго полукорпуса 3 и коаксиально расположенная стенка 5 образуют полость (на фигурах не обозначено) в которой установлена манжета 11 с бортиком 12.
Выполненное из композиционного пресс материала теплозащитное кольцо 13 установлено между манжетами 9 и 11 и взаимодействует с боковыми стенками 2 и 5 первого полукорпуса 1 и второго полукорпуса 3 и с бортиками манжет 10 и 12.
В качестве выполненного из композитного пресс-материала теплозащитного кольца 13 используется, например, угольная ткань пропитанная в керамической ванночке связующими компонентами на основе эпоксидной смолы. В дальнейшем пропитанную ткань высушивают и после просушки укладывают в пресс-форму, в пресс-форме под давлением и при высокой температуре материал отвердевает.Отвержденный материал извлекают из пресс-формы и обрабатываются механически до посадочных размеров.
Выполненное из композиционного пресс-материала теплозащитное кольцо 13 жестко соединяется с полукорпусом 3 в зоне соединения полукорпусов 1 и 3, например, с помощью клея.
Заряд твердого топлива 14 располагается в полости образованной дном первого полукорпуса 1 с коаксиально расположенной стенкой 2.
При установке заряда 14 бортик 10 манжеты 9 препятствует затеканию заряда в стык полукорпусов 1 и 3.
Заряд твердого топлива 15 располагается в полости образованной дном второго полукорпуса 3 с коаксиально расположенной стенкой 5.
При установке заряда 15 бортик 12 манжеты 11 препятствует затеканию заряда в стык полукорпусов 1 и 3.
Газоход 4 соединяет дно второго полукорпуса 3 с соплом 16.
Двигательная установка твердого топлива работает следующим образом:
Заряд 15 загорается от воспламенителя (на фигурах не обозначено), при горение выделяется тепловой поток воздействующий на выполненное из композиционного пресс-материала теплозащитное кольцо 13, которое препятствует его проникновению элементы жесткого соединения торцов 6 и 7 двух полукорпусов 1 и 3. Торцы 6 и 7 сохраняют свою прочность на перед заданных пределов, чем обеспечивается надежность работы всего устройства.