Устройство ракет

Создатель космонавтики
“Сначала неизбежно идут мысль,
фантазия, сказка. За ними шествует
научный расчет. И уже в конце
концов
исполнение
венчает
мысль,”- Константи́н Эдуа́рдович
Циолко́вский – родился 5 сентября
1857, русский учёный-самоучка,
исследователь, школьный учитель.
Основоположник
современной
космонавтики. Обосновал вывод
уравнения движения, пришел к
выводу
о
необходимости
двухступенчатых ракет.
Устройство ракеты
Конструкция ракеты должна отвечать
ряду требований. Например, очень
важно, чтобы сила тяги проходила
через центр тяжести ракеты. Если не
обтекатель
кабина
космонавта
приборный
отсек
вторая
ступень
выполнить этого и ещё ряда других
условий, то ракета может отклониться
от заданного курса или даже начать
вращательное движение. «Подправить»
курс можно с помощью рулей. Пока
ракета летит в плотном воздухе, могут
работать аэродинамические рули, а в
разреженном воздухе - предложенные
ещё
Циолковским
газовые
рули,
отклоняющие направление
газовой
струи.
топливо
насосы
окислитель
свеча
форсунки
камера
сгорания
выходное
сопло
реактивная
струя
Углепластиковые обтекатели
Технические характеристики:
Наружный
диаметр
обечайки
более 5000 мм, длина более 6700
мм.
Предельное
отклонение
наружной
поверхности
от
теоретического контура не более
±1 мм .Снижение массы по
сравнению
с
аналогом
из
металлов и стеклопластика - не
менее
чем
на
28-35%.
Повышение жесткости на 15% и
улучшение
акустических
характеристик в 2 раза по
сравнению
со
стеклопластиковыми аналогами
Приборный отсек
Объем приборного отсека ракеты составляет 0,55 м3. Различные
приборы и инструменты размещаются внутри «пирамидальной»
фермы, причем малогабаритные и легкие приборы находятся в
верхней ее части.
Иногда для приборов отводилось место в хвостовой части снаряда,
и, несмотря на высокую температуру и вибрацию вследствие
близости двигателя, эти приборы после падения снаряда на землю
извлекались из обломков в сравнительно хорошем состоянии.
Ступени ракет
Каждая
ступень
ракеты
работает
в
совершенно
различных условиях,которые и
определяют её устройство. .При
поперечном разделении ступени
размещаются одна над другой и
работают последовательно друг
за другом, включаясь только
после отделения предыдущей
ступени. Такая схема даёт
возможность создавать системы,
в
принципе,
с
любым
количеством
ступеней.
При
продольном разделении первая
ступень состоит из нескольких
одинаковых ракет (на практике,
от 2-х до 8-и), располагающихся
вокруг корпуса второй ступени
Жи́дкостный раке́тный
дви́гатель
В настоящее время двигатели
баллистических
ракет
преимущественно
работают
на
жидком
топливе.
В
качестве
горючего обычно
используют
керосин, спирт, гидразин, анилин, а
в качестве окислителей - азотную
и
хлорную кислоты, жидкий
кислород и перекись водорода.
Очень активными окислителями
являются фтор и жидкий озон, но
из-за
крайней
взрывоопасности
они
пока находят ограниченное
применение.
камера сгорания
Часть
ракетной
камеры,
в
которой в основном завершаются
процессы смесеобразования и
сгорания.
Здесь
должны
использоваться
особо
жаропрочные
материалы
и
сложные методы охлаждения,
так как температура сгорания
топлива доходит до 2500-3500
градусов
Цельсия.
Обычные
материалы таких температур не
выдерживают
Сопло Лаваля
Сопло Лаваля — техническое приспособление,
которое служит для ускорения газового потока
проходящего по нему до скоростей превышающих
скорость
звука.
Является
важной
частью
современных
ракетных
двигателей
и
сверхзвуковых
реактивных
авиационных
двигателей.
Сопло представляет собой канал, суженный в
середине. В простейшем случае такое сопло
может состоять из пары усечённых конусов,
сопряжённых узкими концами. Эффективные
сопла
современных
ракетных
двигателей
профилируются на основании специальных
газодинамических расчётов.
Сопло было предложено в 1890 г. шведским
изобретателем Густафом де Лавалем для паровых
турбин.
В ракетном двигателе сопло Лаваля впервые было
использовано американским инженером Робертом