Теория авиакосмических двигателей

Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию
Рыбинская государственная авиационная технологическая академия
им. П. А. Соловьева
Факультет авиадвигателестроения
Кафедра Физики
«УТВЕРЖДАЮ»
Декан факультета АД
___________Борисов В. А.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
По дисциплине «Теория авиакосмических двигателей»__________________
для специальности (направления)140400 Техническая физика_____________
Кафедра Физики
Распределение часов
Форма обучения
Лекции
Самостоятельная работа
Всего часов
Форма контроля
Очная
36
39
75
Зачет
Программу составил
В. П. Добродеев
Рабочая программа рассмотрена на научно-методическом семинаре_______
Кафедры физики_____________________________________________
Заведующий кафедрой Физики
Ш. А. Пиралишвили
Рыбинск 2005
Настоящая программа составлена в соответствии с решением Ученого
Совета РГАТА и учебным планом подготовки специалистов по направлению
140400 «Техническая физика».
Целью преподавания дисциплины является освоение студентами основ
теории авиакосмических (ракетных и космических) двигателей.
1. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Лекция 1. Классификация авиакосмических двигателей, схемы и
основные параметры ракетных и космических двигателей.(2 часа)
Лекция 2. Тяга камеры и ракетного двигателя. Мощность двигателя. (2
часа)
Лекция 3. Удельные параметры камеры и двигателя. Взаимосвязь
параметров ракеты, двигателя и топлива. (2 часа)
Лекция
4.
Теоретические
термодинамические
характеристики.
Термогазодинамический расчет процессов в камере и сопле.(2 часа)
Лекция 5. Термодинамика реальных потоков и теплообмена в камере и
сопле. (2 часа)
Лекция 6. Теплоотдача в стенки камеры. Расчет конвективного и
лучистого теплообмена. (2 часа)
Лекция 7. Жидкостные ракетные двигатели. Жидкие ракетные топлива.
Процессы преобразования топлива в камере сгорания.(2 часа)
Лекция 8. Защита стенок камеры. Наружное регенеративное охлаждение.
Внутреннее охлаждение. Комбинированные системы защиты стенок. (2 часа)
Лекция 9. Ракетные двигатели на твердом топливе. (2 часа)
Лекция 10. Комбинированные двигатели на химическом топливе.
Гибридные ракетные двигатели. Турборакетные двигатели. Ракетнопрямоточные двигатели. (2 часа)
Лекция 11. Лазерные и солнечные ракетные двигатели. Солнечный
тепловой двигатель. (2 часа)
Лекция 12. Маршевые электроракетные двигатели. (2 часа)
Лекция 13. Ионные и плазменные двигатели. Импульсные
электроракетные двигатели. (2 часа)
Лекция 14. Ядерные силовые установки. (2 часа)
Лекция 15. Фотонные двигатели. Солнечный парус. (2 часа)
Лекция 16. Импульсно-периодический лазерный двигатель. (2 часа)
Лекция 17. Лазерный двигатель непрерывного действия. Лазерный
тепловой двигатель. (2 часа)
Лекция 18. Перспективные жидкостные ракетные двигатели. (2 часа)
2. ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ САМОСТОЯТЕЛЬНЫХ РАБОТ
И ИНДИВИДУАЛЬНЫХ ЗАНЯТИЙ
2.1.Рассчитать основные параметры ЖРД с тягой в стартовых условиях
100 кН, 200 кН, 500 кН. Топливо: керосин + азотная кислота
3. ЛИТЕРАТУРА
ОСНОВНАЯ
3.1.Теория ракетных двигателей /В. Е. Алемасов, А.Ф. Дрегалин, А. П.
Тишин. М.: Машиностроение. 1989.–463 с.
3.2.Теория и расчет энергосиловых установок космических летательных
аппаратов. М. Изд-во МАИ. 2001.–479 с.
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ
3.3.Космические двигатели: состояние и перспективы /Под ред. Л.
Кейвни, А. С. Коротеева. М.: Мир. 1988.–464 с.
3.4.Основы теории физико-химических процессов в тепловых двигателях
и энергетических установках / В. Е. Алемасов, А. Ф. Дрегалин, А. С. Черенков.
М.: Химия . 2000.–520 с.
4. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ СТУДЕНТАМ ПО
ИЗУЧЕНИЮ ДИСЦИПЛИНЫ
Изложение курса ведется в течение одного семестра. Для успешного
усвоения дисциплины необходимо знание физики, химии, термодинамики,
теории тепло– и массообмена
5.СПИСОК ЭКЗАМЕНАЦИОННЫХ ЗАЧЕТНЫХ ВОПРОСОВ
5.1. Схема и основные параметры ЖРД.
5.2. Схема и основные параметры ракетных двигателей на твердом
топливе.
5.3. Жидкие ракетные топлива.
5.4. Ионные и плазменные двигатели.
5.5. Комбинированные и гибридные ракетные двигатели.
5.6. Турборакетные и ракетно-прямоточные двигатели.
5.7. Электроракетные двигатели.
5.8. Ядерные силовые установки.
5.9. Лазерные двигатели.
5.10. Фотонные двигатели.
5.11. Солнечный парус.
6.КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ (ЗАДАЧИ ИЛИ ТЕСТЫ САМОПРОВЕРКИ)
6.1 Схемы ЖРД.
6.2. Схема ракетного двигателя на твердом топливе.
6.3. Схема турборакетного двигателя.
6.4. Схема ракетно-прямоточного двигателя.
6.5. Схема ядерной силовой установки на космическом корабле.
6.6. Схема фотонного двигателя.
6.7. Схемы ионного и плазменного двигателей.