Расчет двигателя орбитального маневрирования

Окислители на основе четырехокиси азота не горят, но поддерживают горение. Если одновременно смешивается большое количество компонентов, может произойти бурная реакция.

Пары четырехокиси азота могут образовать взрывчатую смесь с парами горючего. Повышение температуры в различных емкостях может привести к образованию разрушительного давления.

Сварочные и другие огневые работы должны проводиться в соответствии со СНиП II-90-81, СНиП II-2-81, с Типовыми правилами пожарной безопасности для промышленных предприятий .

Категории производств по взрывоопасной, пожаровзрывной и пожарной опасности следует принимать по специальным ведомственным перечням, утвержденным министерствами в установленном порядке. Цеха и участки, где ведутся работы по электродуговой сварке, относятся к категории Г производств по пожарной и взрывной опасности. Количество огнетушителей и других первичных средств пожаротушения для таких цехов и участков должно выбираться в соответствии с указанными выше Типовыми правилами.

Помещения, в которых выполняются газовая сварка, должны быть построены из элементов конструкций по 4 категории противопожарной безопасности (противопожарная стойкость не менее 2 ч.).

Места, отведенные для проведения сварочных работ, установки оборудования, должны быть очищены от легковоспламеняющихся материалов в радиусе 5 м. Сварочные работы вне производственного помещения могут производиться только по согласованию с заводской пожарной охраной.

Запрещается производить сварку свежеокрашенных конструкций до полного высыхания краски, сосудов, аппаратов, трубопроводов коммуникаций, находящихся под напряжением, избыточным давлением, заполненных горючими и токсичными материалами.

Категория производства по пожарной опасности в значительной степени определяет требования к зданию предприятия, его конструкции и планировке, организацию пожарной охраны и ее техническую оснащенность, требования к режиму и эксплуатации.

Рисунок 13.1 - Карта ожидаемой пожарной обстановки:

Далее рассчитаем чрезвычайную ситуацию, которая может возникнуть в помещении.

Если тепловая энергия выделяется в зоне горения первичного пожара равномерно на протяжении всего времени горения «запасов топливного вещества» объекта и световое излучение первичного пожара распространяется только в верхнюю полусферу, тогда радиус наружной зоны пожара рассчитывается по формуле [16]:

, (13.1)

Где Q - масса «запасов топливного вещества» - 2500 кг;

Н_Т- теплоотводная способность (т.е. питомая теплота горения) топливного вещества-Дж/кг;

J_{спл.пож} - плотность потока мощности светового излучения первичного пожара на наружной границе зоны возможных сплошных пожаров - Вт/м² [16];

, (13.2)

где g_п.р.- «загромождение», топливного вещества в месте его хранения, т.е. масса топливного вещества который, находится на 1 м² площади места его хранения [17]

, (13.3)

где S- площадь, где находятся «запасы топливного вещества» - 5м²

V_{выг.мас.} - скорость (массовая) выгорания топливного вещества - 0,015

,

Определим радиуса наружной границы зоны возможных отдельных пожаров [18]

, (13.4)

где J_{св.отд.пож} - плотность потока мощности светового излучения первичного пожара на внутренней границе зоны возможных отдельных пожаров -

Выводы

1. На основе анализа условий работы ЖРД разработан облик двигателя: тяга двигателя 25 кН ,топливные компоненты - N₂O₄ и НДМГ, давление в камере сгорания р_к=1МПа, вытеснительная система подачи топлива с учетом условий работы в космическом пространстве.

2. Проведены термодинамический расчет горения в камере и на его основе получены основные режимные параметры работы двигателя: I_{уд.пуст.}=3327 м/с, m_ок=5,8 кг/с и m_г=2,09 кг/с. Рассчитаны смесительные элементы топлива, принято их шахматное расположение, которое обеспечивает необходимое соотношение компонентов в пристеночном слое камеры без постановки пояса завесы. С использованием современных методик спроектирован профиль камеры сгорания и сопла.

3. Проведены расчеты проточного охлаждения камеры и радиационного охлаждения насадка. Результаты удовлетворительные. Разработаны чертежи общего вида камеры, редуктора давления и пускоотсечного клапана. Проведены расчеты несущей способности камеры с учетом осевой нагрузки (запас n=1,2), а также местной прочности отдельных элементов камеры.

4. Спроектирован технологический процесс изготовления детали. Разработана последовательность технологических операций, применено оборудование, необходимое для выполнения операций. Спроектировано приспособление для фрезерной операции. Определена себестоимость детали - штока, которая составила С_пол=44,05 грн., рассчитана оптовая цена единицы изделия Ц_опт=52,86, розничная цена Ц_розн=78 грн. Здесь же рассмотрены виды цен и порядок их формирования. Рассмотрено влияние вредных и опасных факторов при сборке камеры сгорания в сборочно-сварочном цехе, рассчитана местная вентиляция для снижения концентрации вредных веществ непосредственно на рабочем месте сварщика. Рассчитана зона чрезвычайной ситуации - пожара.

Перечень ссылок

1. Термодинамические и теплофизические свойства продуктов сгорания: Справочник / Под ред. В.П.Глушко -т.5.- М.: АН СССР, 1971-1979.

2. Конструкция и проектирование жидкостных ракетных двигателей. Камеры/ Д.И.Завистовский, В.В.Спесивцев. - Учеб. пособие.- Харьков: Нац. аэрокосм. ун-т “ ХАИ”, 2006.- 122с.

3. Основы теории и расчета жидкостных ракетных двигателей / Под ред. В.М. Кудрявцева. - М.: Высшая школа, 1983. - 703 с.

4. М.В.Добровольский. Жидкостные ракетные двигатели. Издательство `машиностроение', М., 1968.- 391с.

5. Конструкция и проектирование жидкостных ракетных двигателей. Под общей редакцией проф. Г. Гахуна. - М.: Машиностроение, 1989.

6. И.Тимнат. Ракетные двигатели на химическом топливе: Перевод с англ. - Мир, 1990. - 294с.

7. Отработка пневмогидросистем двигательных установок ракет-носителей и космических аппаратов с ЖРД/ Д.А.Полухин, В.М.Орещенко, В.А.Морозов. - М.: Машиностроение 1987. - 248с.

8. В.Н. Зрелов, Е.П. Серегин. Жидкие ракетные топлива.М., «Хилия"1975г.320 с.

9. Справочник технолога-машиностроителя, в двух томах, под редакцией А.Г Косиловой, Р. К.Мещерякова, Москва, Машиностроение, 1985.

10. В.Ю. Гранин, А.И. Долматов “Определение припусков на механическую обработку и технологические размерные цепи”

11. Гавва В.Н., Сафронов Я.В. Технико-экономическое обоснование предпринимательских проектов. - Учебное пособие.- Харьков: ХАИ, 1995. -120 с.

12. Гавва В.Н., Сафронов Я.В., Шумов В.П. Планирование инвестиций в производство и анализ финансов предприятия. - Учебное пособие. - Харьков: ХАИ, 1997. - 211 с. 13. Сафронов Я.В. Экономическое обоснование бизнес-планов в машиностроении. Учебное пособие. - Харьков: ХАИ, 1997. - 80 c.

15. 14. Крылов В.А., Юченкова Т.В. Защита от электромагнитных излучений. - М.: Сов. Радио, 1972. - 230 c. Князевский Б.А. Охрана труда. - М.: Машгиз, 1972. - 310 c.

16. Безопасность производственных процессов. Справочник. / Под ред. С.В. Белова. - М.: Машиностроение, 1985. - 97 c.

17. Кулишова И.В., Азаревич А.Я., Ткачева А.Д., Еременко Ю.К. Охрана труда. Учебное пособие по дипломному проектированию. - Харьков: ХАИ, 1987. - 144 c.

18. Красновский А.А., Курицкий Е.И. Гигиена и безопасность труда электросварщика. - М.: Машгиз, 1974. - 156 c.

Размещено на Allbest.ru