Исходные данные. Давление наддува бака горючего

Радиус днищ бака

Радиус люка-лаза

Давление наддува бака горючего

Максимальная высота столба жидкости

Коэффициент продольной перегрузки

Расход окислителя

Плотность окислителя

Расход горючего

Плотность горючего

Коэффициент запаса прочности

Ускорение силы тяжести

Материал накладок для верхнего днища АМг6Н

предел прочности

Материал накладок для нижнего днища АМг6

предел прочности

Расчет

Так как днище топливного бака имеет сферическую форму, то расчет накладки проводим

по следующей формуле

где h - ширина кольцевой накладки;

– толщина кольцевой накладки (задаемся);

R_в – радиус выреза в баке, на который устанавливается накладка;

– предельное напряжение, при котором в накладке образуются пластические шарниры.

Считаем, что .

Определяем расчетное давление.

Для верхнего днища

Для нижнего днища

Расчет накладок для верхнего днища.

На верхнем днище расположены два отверстия: отверстие под люк-лаз и под тоннельную трубу, рис. 1.

Накладка под люк-лаз

Принимаем:

Получаем

Принимаем h= 0,08 м.

Накладка под отверстие для тоннельной трубы, рис. 2.

Определим диаметр расходной магистрали окислителя проходящей через бак горючего. Принимаем скорость движения окислителя расходной магистрали W_ок =10 м/с

Принимаем

Выбираем диаметр тоннельной трубы

Принимаем:

Получаем

Принимаем h = 0,035 м.

Расчет накладок для нижнего днища бака.

На нижнем днище расположены два отверстия: под тоннельную трубу и под расходную магистраль горючего, см. рис. 1.

Для накладок нижнего днища бака применяем более пластичный материал, так как нагрузка на нижнее днище больше, чем на верхнее, особенно при вибрации жидкости. С повышением пластичности уменьшается предел прочности материала. Поэтому для накладок нижнего днища применяем сплав АМг6.

Накладка на отверстие под тоннельную трубу на нижнем днище

Принимаем:

Получаем

Принимаем h= 0,08 м.

Накладка под отверстие для тоннельной трубы, рис. 2.

Определим диаметр расходной магистрали окислителя проходящей через бак горючего. Принимаем скорость движения окислителя расходной магистрали W_ок =10 м/с

Принимаем

Выбираем диаметр тоннельной трубы

Принимаем:

Получаем

Принимаем h = 0,07 м.

Накладка на отверстие под расходную магистраль горючего на нижнем днище

Определим диаметр расходной магистрали горючего. Принимаем скорость движения горю-

чего расходной магистрали Wг = 8 м/с

г

рмг

гг

m 21,43

d 2 2 0,065 м

W 808 8

=Ч ==Ч =

r Ч Чp Ч Чp

&

Принимаем: dрмг = 0,07 м; Rв = 0,035 м; dк =0,002 м;

Rсф днR= 1,=254м; Р Р=ндр5,=р20510ЧПа5.

Получаем

p

в сф

p

пр к сф

4RPR

h

42 2PR

ЧЧЧ

==

Ч Чs Чd - Ч Ч

4 0,035 5,205 10 1,254

0,034 м

(4 2 320 10 0,002) (2 5,205 10 1,254)

Ч Ч ЧЧ

==

ЧЧЧЧ -Ч ЧЧ

.

Принимаем h = 0,035 м.