Важным этапом в развитии динамики РДТТ явились исследования Я. Б. Зельдовича, М. А. Ривина, Д. А. Франк-Каменецкого, проведенные в начале 40-х годов, результаты которых были опубликованы позднее в монографии "Импульс реактивной силы пороховых ракет". Советскими исследователями был разработан комплексный метод термодинамического расчета РДТТ, связавший воедино термохимию порохов с термогазо динамикой истечения пороховых газов.
Ими впервые был выполнен точный термодинамический расчет удельного импульса тяги РДТТ "без грубых упрощающих предположений о постоянстве-теплоемкости и результаты этого расчета сопоставлены с измерений". Зависимость между давлением газа и его температурой, а следовательно, и энтальпией была установлена посредством метода стандартных энтропии. Для условий идеального адиабатического истечения энтропия газа принималась постоянной.
Таким образом, были получены зависимости для решения обратной задачи - определения состояния газа в выходном сечении сопла по заданному отношению площадей выходного и критического сечений. В работе впервые во всей полноте был рассмотрен вопрос о потерях удельного импульса. Весьма обстоятельно были изучены тепловые потери в ракетной камере, которые для двигателя со вкладным зарядом, согласно расчетам, составляли до 20% от теплоты взрывчатого превращения (калорийности) пороха.
Такое простейшее устройство, как баллистический маятник, на основе нового подхода к его использованию удалось превратить в самое совершенное для того времени средство измерения удельного импульса РДТТ. Опыты по определению тепловых потерь - основного вида потерь удельного импульса тяги - проводились также другими исследователями.
Результаты исследований потерь X явились важным дополнением к методике расчета термодинамического значения удельного импульса, что позволило расчетным путем получать с достаточной для практики точностью ожидаемое реальное значение для проектируемого двигателя. Однако в дальнейшем с переходом на топлива с более высокой температурой горения учет диссоциации стал неизбежным.
Наиболее фундаментальными исследованиями процессов горения и истечения при высоких температурах в рассматриваемый период явились работы А. П. Ваничева, Я. Б. Зельдовича и А. И. Полярного. В своем последующем развитии терма газодинамика РДТТ использовала новейшие достижения теории сверхзвуковых течений, которая оформилась в самостоятельную отрасль гидрогазодинамики.
|
||||||
|
Теория ракет на твердом топливе
|
Ядерные боеприпасы
|
|||||