Расчёт массы элементов соплового аппарата

1. Силовая оболочка утопленной части сопла ДУ:

Масса силовой оболочки утопленной части сопла ДУ:

где

· Материал силовой оболочки: титан;

·

· модуль упругости материала силовой оболочки;

· коэффициент согласования [2, стр.88].

Диаметр заднего полюсного отверстия:

Относительный диаметр утопленной части сопла:

Для первой ступени:

Для второй ступени:

2. ТЗП силовой оболочки утопленной части сопла ДУ:

Масса ТЗП силовой оболочки утопленной части сопла ДУ:

где

· Материал ТЗП силовой оболочки утопленной части сопла: углепластик;

· коэффициент согласования [2, стр.88];

· .

Для первой ступени:

Для второй ступени:

3. ТЗП сверхзвукового соплового тракта ДУ (облицовки):

Масса ТЗП облицовки:

где

· Материал ТЗП облицовки: углепластик;

· коэффициент согласования [2, стр.89];

· .

Для первой ступени:

Для второй ступени:

4. Силовая оболочка раструба сверхзвуковой части сопла ДУ:

Масса корпуса раструба:

где

· Материал корпуса раструба: титановый сплав;

·

· модуль упругости материала корпуса раструба;

· коэффициент согласования [2, стр.88].

Относительный диаметр раструба первой ступени:

Относительный диаметр раструба второй ступени:

5. Конструкция горловины сопла ДУ с эластичным опорным шарниром:

Масса горловины сопла:

где

· коэффициент согласования для поворотного управляющего сопла с эластичным шарниром [2, стр.89].

Для первой ступени:

Для второй ступени:

6. Привод системы создания боковых усилий ДУ (рулевые машинки + питающая установка + газогенератор + элементы крепления):

Масса привода:

где

· коэффициент согласования для 1-ой ступени;

· коэффициент согласования для 2-ой ступени

Для первой ступени:

Для второй ступени:

Таким образом, масса соплового блока первой ступени:

Масса соплового блока второй ступени:

Таблица 3.2. Массы конструкций соплового блока

Величина	1 ступень	2 ступень
силовой оболочки утопленной части сопла, кг	9,372	4,347
масса ТЗП силовой оболочки утопленной части сопла, кг	9,543	4,726
масса ТЗП облицовки, кг
масса корпуса раструба, кг
масса горловины сопла, кг
масса привода, кг
масса соплового блока, кг

В итоге суммарная масса двигателя:

Масса двигателя первой ступени:

Масса двигателя второй ступени:

Таблица 3.3. Сводка по размерам

Величина	1 ступень	2 ступень
диаметры передних полюсных отверстий силовых оболочек корпусов ДУ ступеней, мм
диаметры задних полюсных отверстий силовых оболочек корпусов ДУ ступеней, мм
длины цилиндрических частей силовых оболочек корпусов ДУ ступеней, мм
длины передних днищ силовых оболочек корпусов ДУ ступеней, мм
длины задних днищ силовых оболочек корпусов ДУ ступеней, мм
длины юбок корпусов ДУ ступеней, мм
диаметры каналов зарядов ступеней, мм
диаметры критических сечений ДУ ступеней, мм
диаметры выходных сечений сопел ДУ ступеней, мм
длины сопел ДУ ступеней, мм
глубины утопленности сопел ДУ ступеней, мм
диаметры ступеней, мм
диаметры входных сечений сопел ДУ ступеней, мм
длины входных сечений сопел ступеней, мм
межступенные расстояния, мм
длина отсека полезной нагрузки, мм