ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения конструкторской разработки.

Данный способ относится к ракетной технике, а именно к способам определения механических характеристик твердотопливного заряда в зоне скрепления с корпусом твердотопливного ракетного двигателя.

Используемая для реализации способа конструкция (Фиг.2) модельного скрепленного с корпусом 1 цилиндрического (канального или безканального) заряда 2 с открытой плоской торцевой поверхностью, в которой осуществляется полная аналогия с натурным изделием по рецептурно-технологическим параметрам, типу ТЗП 3 и крепящих слоев, обеспечивает выполнение требований физического моделирования механических свойств.

Достижение предельного (по сдвигу) состояния в зоне А скрепления заряда с корпусом реализуется воздействием распределенной поверхностной нагрузки fт на плоский задний торец заряда.

Важным элементом является наличие раскрепления ( по цилиндрической части (Фиг. 2) в области, примыкающей к свободному торцу. Протяженность этой зоны раскрепления должна быть ограничена снизу ()>0,1 d, где d - диаметр заряда) с целью обеспечения возможности реализации высокого уровня сдвиговых напряжений при одновременно низких значениях нормальных компонент напряжений. Вблизи краевой зоны скрепления заряда 2 с корпусом ДУ имеет место типична для рассматриваемого класса зарядов концентрация сдвиговых напряжений 4 (Фиг. 3), уровень которых определяется величиной осевого усилия f т . В случае необходимости для управления характером изменения напряженного состояния в зоне концентрации сдвиговых напряжений используют параметр толщины d слоя ТЗП 3 в краевой зоне скрепления.

Изменение уровня действующих сдвиговых контактных напряжений может варьироваться в широких пределах за счет изменения интенсивности поверхностной торцевой внешней нагрузки f. Нагружение проводят до наступления нарушения структурной целостности заряда в зоне скрепления с корпусом. По величине разрушающей нагрузки и соответствующих перемещений свободного контура (пунктирная линия на Фиг. 3) заряда рассчитываются (например, с помощью программы [3]) сдвиговые контактные напряжения, значения которых принимаются за предельные механические характеристики в зоне скрепления натурного заряда с корпусом РДТТ.

Определение предельно допустимого сдвигового напряжения в модельном испытании может проводиться не расчетным, а экспериментальным методом, для чего в краевой зоне скрепления заряда с корпусом перед изготовлением модельного заряда размещают (в направлении оси изделия) несколько малогабаритных датчиков 5 (Фиг.3) сдвиговых напряжений [4]. Максимальные показания этих датчиков, соответствующие разрушающей нагрузке, принимаются за сдвиговые напряжения в исследуемой зоне скрепления заряда с корпусом РДТТ.

Предложенный способ отличается технической завершенностью в части реализации сдвигового разрушения как самого опасного, экономичностью и простотой практической реализации.