Расчёт надёжности корпуса РДТТ
Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Расчёт надёжности корпуса РДТТ





ЛЕКЦИЯ № 3, 4

 

 

РАСЧЁТ НАДЁЖНОСТИ ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ РДТТ

 

План лекции

 

3.1. Расчёт надёжности корпуса РДТТ.

3.1.1. Определение надёжности обечайки по прочности.

3.1.2. Определение надёжности корпуса двигателя по прочности после гидроиспытаний.

3.2. Оценка надежности работы теплозащитного покрытия.

3.3. Расчет надёжности заряда.

3.3.1. Расчёт надёжности заряда малогабаритного двигателя.

3.3.2. Расчёт надёжности заряда крупногабаритного двигателя.

3.4. Расчёт надёжности воспламенительного устройства.

3.4.1. Оценка вероятности зажигания воспламенителя.

3.4.2. Оценка вероятности зажигания заряда.

3.4.3. Оценка вероятности отсутствия механического повреждения узла воспламенения.

 

 

Расчёт надёжности корпуса РДТТ

 

Корпус РДТТ является важнейшим его элементом и включает в себя: дно переднее, обечайку, дно сопловое, узлы соединения.

 
 

Структурная схема надёжности корпуса может быть представлена в виде

 

 

В соответствии со структурной схемой надёжность корпуса может быть представлена как

Рн.корп н.дн. × Р н.об.× Рнс.дн. × Рн.соед.

Методика определения надёжности каждого из соответствующих элементов примерно аналогична. Рассмотрим её на примере определения надёжности обечайки. Обечайку можно отнести к элементам непрерывного действия с параметрическими отказами.

Причиной отказа могут быть:

- нарушение прочности обечайки,

- нарушение устойчивости обечайки,

- нарушение ТЗП обечайки.

Таким образом: Рн.об.= Рн.пр. × Рн.уст. × Рн.ТЗП.

Определение надёжности обечайки по прочности

В качестве определяющего параметра обычно принимается тангенциальное напряжение в стенке обечайки или соответствующее ему давление. Под критическим давлением будем понимать допускаемое для обечайки давление, при котором тангенциальные напряжения достигают предела прочности материала.



, (3.1)


где d - толщина стенки, sв - предел прочности материала обечайки, D - диаметр обечайки.

Под нагрузкой будем понимать давление, развиваемое в данном двигателе pд, которое можно определить по уравнению Бори:

. (3.2)


По зависимости (3.2) определяется стационарное давление в двигателе. Реальная картина распределения указанных нагрузок за счёт случайных отклонений различных параметров будет иной и может быть представлена в виде следующих графиков (рис. 3.1):

Рис. 3.1. Распределение pкр. и pд в партии из n двигателей.

 

В этом случае вероятность безотказности работы обечайки с точки зрения её прочности определяется выражением:

Pн (pкр> pд )=Pн (pкр –pд > 0) = F (h), (3.3)

где

. (3.4)

Здесь и определяются (на этапе проектирования) по формулам (3.1) и (3.2) при номинальных значениям входящих в них величин.

Значение средних квадратичных отклонений и находятся по формуле, получаемой путем линеаризации зависимости (3.1):

,

где

,

,

.

Тогда . (3.5)

В формуле (3.5) значения средних квадратических отклонений sd, sбв, sD определяются по заданным допускам: d±Δd , D±∆D, sВ±∆sв :

sd = ±1/3Δd ,

σσВ = ±1/3Δσв ,

σD = ±1/3ΔD .

Знак “±” величины Δ означает симметричное предельное отклонение данного параметра от номинала (математического ожидания). При несимметричном допуске значение среднего квадратического отклонения определяется выражением:

σx = 1/6 Δmax ,

где Δmax = xmax - xmin – возможное предельное отклонение.

Для вычисления σР воспользуемся линеаризованной зависимостью (3.2)

.

Полагая n = const, получим:

,

,

,

,

,

тогда

. (3.6)

Вычисляя h по зависимости (3.4) с использованием результатов расчётов по формулам (3.6) и (3.5), и с помощью таблиц для F(h) определяем надёжность обечайки по прочности. Аналогичным образом определяется надёжность остальных элементов корпуса двигателя и всего корпуса в целом.

 

Расчет надёжности заряда

ЛЕКЦИЯ № 3, 4

 

 

РАСЧЁТ НАДЁЖНОСТИ ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ РДТТ

 

План лекции

 

3.1. Расчёт надёжности корпуса РДТТ.

3.1.1. Определение надёжности обечайки по прочности.

3.1.2. Определение надёжности корпуса двигателя по прочности после гидроиспытаний.

3.2. Оценка надежности работы теплозащитного покрытия.

3.3. Расчет надёжности заряда.

3.3.1. Расчёт надёжности заряда малогабаритного двигателя.

3.3.2. Расчёт надёжности заряда крупногабаритного двигателя.

3.4. Расчёт надёжности воспламенительного устройства.

3.4.1. Оценка вероятности зажигания воспламенителя.

3.4.2. Оценка вероятности зажигания заряда.

3.4.3. Оценка вероятности отсутствия механического повреждения узла воспламенения.

 

 

Расчёт надёжности корпуса РДТТ

 

Корпус РДТТ является важнейшим его элементом и включает в себя: дно переднее, обечайку, дно сопловое, узлы соединения.

 
 

Структурная схема надёжности корпуса может быть представлена в виде

 

 

В соответствии со структурной схемой надёжность корпуса может быть представлена как

Рн.корп н.дн. × Р н.об.× Рнс.дн. × Рн.соед.

Методика определения надёжности каждого из соответствующих элементов примерно аналогична. Рассмотрим её на примере определения надёжности обечайки. Обечайку можно отнести к элементам непрерывного действия с параметрическими отказами.

Причиной отказа могут быть:

- нарушение прочности обечайки,

- нарушение устойчивости обечайки,

- нарушение ТЗП обечайки.

Таким образом: Рн.об.= Рн.пр. × Рн.уст. × Рн.ТЗП.









Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2018 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.