CC BY
46
Секция «Двигатели и энергетические установки летательньх и космических аппаратов»
УДК 621.4
ОСОБЕННОСТИ ТЕХНОЛОГИИ СБОРКИ БЛОКА КАМЕРЫ
ЖИДКОСТНОГО РАКЕТНОГО ДВИГАТЕЛЯ С ПОЯСАМИ ЗАВЕСЫ ПОД ПАЙКУ
А. Н. Чувашов Научный руководитель - В. П. Назаров
Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева
Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31
E-mail: Leshalexd@mail.ru
Рассматривая технологию сборки блока камеры жидкостного ракетного двигателя с поясами завесы под пайку, возникает вопрос, как обеспечить герметичность межоболочковых полостей для повышения качества паяного соединения при пайке в вакууме.
Ключевые слова: пояс завесы, стенка камеры, пайка.
FEATURES OF THE BLOCK ASSEMBLY TECHNOLOGY CHAMBER LIQUID ROCKET ENGINE WITH LEDGES CURTAIN SOLDERING
A. N. Chuvashov Scientific Supervisor - V. P. Nazarov
Reshetnev Siberian State Aerospace University 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation E-mail: Leshalexd@mail.ru
Authors describe the technology unit chamber liquid rocket engine assembly ledges curtains soldering. In a paper considers some questions connected with providing tightness between casings enclosures to improve the quality of soldered joint by soldering in a vacuum.
Keywords: curtain ledge, chamber wall, soldering.
Герметичность межоболочковых полостей является необходимым условием получения качественного паяного соединения оболочек тонкостенных узлов двигателя летательных аппаратов. Для обеспечения герметичности торцы оболочек соединяют технологическими сварными швами или используют специальную технологическую оснастку. Особые проблемы возникают при герметизации блоков камеры, внутренняя стенка которых имеет каналы завесного охлаждения.
Принятая технологическая схема (см. рисунок) позволяет поддержать в процессе разрежение межоболочковой полости с остаточным давлением не более 6 Па. Внутренняя оболочка блока герметизируется сборной диафрагмой, которая по торцам соединяется сваркой с наружной оболочкой. Диафрагма изготовлена из стали 12Х21Н5Т, толщина диафрагмы до 0,8 мм. Для устранения адгезии диафрагмы наносится гальваническое покрытие хромом толщиной 150...200 мк с последующим окислением в горячем состоянии на воздухе до появления зеленого слоя окиси хрома. Пайка производится в вакуумно-компрессионном агрегате [1]. Требуемое по условиям пайки поджатие внутренней стенки к наружной оболочке обеспечивается избыточным давлением инерционного газа (аргона) через диафрагму. Для отделения диафрагмы от узла после пайки в межоболочковое пространство подается давление, величина которого определяется экспериментальным путем при отработке технологии. Равномерное отделение диафрагмы достигается при помощи поддерживающего сборного вкладыша. [2] На наружных поверхностях вкладыша выполнены продольные пазы. На участках I и II (см. рисунок) пазы располагаются в шахматном порядке по отношению друг к другу, что исключает неравномерное укладывание диафрагмы на поверхность вкладыша в зоне В, где встречаются вершины волн деформирующейся диафрагмы. Участок I вкладыша выполняется коническим с углом а = 4°, для извлечения вкладыша без приложения дополнительных усилий при разборке. Материал вкладыша-алюминиевый сплав типа Д16 [3].
Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2016. Том 1
Технологическая схема сборки блока камеры жидкостного ракетного двигателя с поясами
завесы под пайку:
1 - кольцо; 2 - трубка вакуумной системы; 3 - диафрагма в сборе; 4 - оболочка наружная; 5 - оболочка внутренняя; 6 - вкладыш в сборе; 7 - болт; 8 - гайка
Также в настоящее время разрабатывается менее громоздкие и универсальные устройства, состоящие из вкладыша с канавками и вздуваемой воздухом обечайкой, которые существенно облегчают процесс извлечения устройства из паяного узла [4]. Совершенствование конструкции и повышение энергетической эффективности жидкостных ракетных двигателей (ЖРД) является актуальной задачей ракетно-космического двигателестроения [5].
Предлагаемая технология позволила качественно производить пайку оболочек камеры жидкостного ракетного двигателя с поясом завесы, выполняя все заданные требования.
Библиографические ссылки
1. Моисеев В. А. Технология производства жидкостных ракетных двигателей. 2008. М. : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана. 381 с.
2. Воробей В. В., Логинов В. Е. Технология производства жидкостных ракетных двигателей. М. : Изд-во МАИ, 2011. 496 с.
3. Савва Л. Б., Данилов А. П., Назаров В. П. Герметизация полостей при пайке оболочек с каналами завесы // Материалы III Российско-Китайского семинара по аэрокосмической технике. Дивно-горск, 1994. С. 75-83.
4. Бондарь А. В., Гребенщиков А. В. Способ пайки узла камеры сгорания жидкостного ракетного двигателя : Пат. № 2397846 Рос. Федерация: МПКВ23К1/00.
5. Назаров В. П., Укачиков А. И. Повышение энергоэффективности жидкостного ракетного двигателя // Решетневские чтения : материалы Междунар. науч.-практ. конф.. 2014. Т. 1. № 18. С. 163-165.
© Чувашов А. Н., 2016
