Схема газогенераторовСтраница 1
Газогенератор (рис 1) состоит из силового корпуса 4, заряда (одной или нескольких шашек твердого топлива) 5, элементов крепления заряда 3, которые должны дополнительно выполнять роль амортизатора защищая заряд от воздействия динамических нагрузок (при транспортировке), сопла 7 ограничивающего расход газа из газогенератора, диафрагмы 6 препятствующей попаданию элементов заряда в сопло, особенно на заключительных этапах работы. Для запуска газогенератора используется воспламенитель, который состоит из собственно воспламенителя 2 содержащего, как правило, заряд черного пороха и электровоспламенителя 1 с герметичным выводом электрической цепи. В некоторых случаях для исключения попадания твердых частиц образующихся при горении топлива в силовой цилиндр применяется фильтр представляющей спрессованный моток проволоки выполненной из материала с высокой температурой плавления. При повышенных временах работы газогенератора или при использовании смесевых порохов (топлив) корпус газогенератора необходимо защищать от воздействия высоких температур. Для этого на внутренние металлические поверхности наносится слой теплозащитного материала, который при тепловом воздействии подвергается эрозионному разрушению поглощая при этом поступающее тепло. Если корпус газогенератора выполнен из композиционного материала то эрозионному разрушению подвергается сам корпус. Поэтому толщина стенок корпуса должна быть увеличена с учетом толщины разрушенного материала. Газогенератор или непосредственно крепится к силовым цилиндрам, или соединяется с ними при помощи трубопроводов 8.
Корпус газогенератора и диафрагмы изготовлены из теплостойкой стали 12МХ. Состав стали: C – 0,09–0,16; Mn – 0,4–0,7; Si – 0,17–0,37; Cr – 0,4–0,7; Mo – 0,4–0,6. Данная сталь не обладает высокой прочностью (
), однако, обладает высокой теплопроводностью. Это позволяет снизить термонапряжения, а также температуру внутренней (горячей) стенки. Основной причиной разрушения подобных узлов являются трещины, возникающие вследствие малоцикловой усталости, когда из-за термонапряжений, а также напряжений от сил давления, напряжения в отдельных точках превышают предел текучести, и возникают пластические деформации. Циклический переход напряжений из упругой области в пластическую, и обратно (циклы прогрева и охлаждения) приводят накоплению повреждений. В некоторых случаях усталостные разрушения могут наступить после нескольких пусков газогенератора. Использование таких сталей позволяет получить максимальный ресурс корпуса газогенератора, в то время, как использование высокопрочных сталей позволяет создать газогенератор минимальной массы. Тем не менее, опыт работы с такими изделиями показывает, что даже при использовании указанных сталей после нескольких десятков пусков происходит постепенное насыщение поверхностных слоев металла (соприкасающихся с горячими газами) углеродом и водородом. Это приводит к увеличению поверхностной твердости, увеличению хрупкости, снижению теплопроводности и пластичности и, в конечном счете, к образованию микротрещин (первые трещины обычно образуются на поверхности крышки перед соплом), что может в дальнейшем привести к разрыву корпуса газогенератора даже при штатном законе изменения давления.
Рисунок 1
Толщина стенок корпуса газогенераторов будет зависеть от максимального давления в газогенераторах и рассчитываются по формулам:
где Р – максимальное давление в газогенераторе;
[s] – допустимое напряжение для данного материала;
D – внутренний диаметр корпуса газогенератора, выбираемый в зависимости от размеров заряда и его крепления к корпусу конструктивно.
Расчет резьбы на срез
При расчете резьбы условно считаем, что все витки нагружены одинаково. Расчет резьбы на срез производим по формуле 5.1 ср, (5.1) где: Q = 10 кгс – осевая сила. Аср – площадь среза витков нарезки. ср, где: [τ] ср = 0,4 * σт = 0,4 * 25 = 10 кгс/мм2. Резьба на срез имеет 45 - и кратный запас ...
Принцип действия системы управления преобразователем частоты
Упрощенная блок – схема системы управления преобразователем частоты приведена на Рис. 2.11. Как видно из рисунка она включает следующие основные звенья: 1. Входное устройство ВУ, осуществляющее преобразование управляющего сигнала в напряжение: - трехфазное низкой частоты, причем частота и порядок с ...
Расчет и построение внешней скоростной характеристики двигателя
С достаточной степенью точности внешнюю скоростную характеристику можно построить по результатам теплового расчета, проведенного для одного режима работы двигателя – режима максимальной мощности, и использования эмпирических зависимостей. Построение кривых скоростных характеристик ведется в интерва ...