Open AccessMathematical Model of Criticality of Control System for Rotary Nozzle of Solid-Propellant Rocket Engine
Author(s) -
F. A. Urazbakhtin,
A. Yu. Urazbakhtina
Publication year - 2020
Publication title -
vestnik iževskogo gosudarstvennogo tehničeskogo universiteta/vestnik ižgtu imeni m.t. kalašnikova
Language(s) - Russian
Resource type - Journals
eISSN - 2413-1172
pISSN - 1813-7903
DOI - 10.22213/2413-1172-2020-4-16-21
Subject(s) - propellant , nozzle , liquid propellant rocket , rocket engine nozzle , criticality , rocket engine , aerospace engineering , solid fuel rocket , rocket (weapon) , cabin pressurization , aero engine , automotive engineering , mechanical engineering , aeronautics , engineering , materials science , physics , nuclear physics
К системам управления соплами ракетных двигателей предъявляются специальные требования, жесткое соблюдение которых обеспечивает расчетную работоспособность данных устройств в условиях действия повышенных нагрузок при старте ракеты. В условиях такого старта в системе управления соплом неизменно возникает и развивается критичность. Появление такой критичности присуще системам автоматического управления. Развитие критичности может привести к изменению параметров системы управления за весьма малый отрезок времени. Например, критичность возникает при отработке угла поворотным соплом крупногабаритного твердотопливного ракетного двигателя. Изменения параметров устройств при старте могут находиться как в пределах допустимых значений, так и выходить за них, в таких случаях и развивается критичность.В статье рассматривается возможность оценки критичности переходного процесса системы управления поворотного сопла ракетного двигателя в виде математической модели.Оценку критичности предполагается проводить по значениям характеристик переходного процесса. Данные характеристики входят в 12 формул математической модели. Вычисленный по формуле результат – показатель (индикатор), характеризующий процесс развития критичности. Показатели нормированы так, чтобы определить ситуацию, при которой происходит нерасчетное развитие критичности. Значение показателя, близкое и превышающее 1, указывает на критичность.На числовом примере показана методика использования математической модели для определения расчетного (с наибольшей вероятностью) развития критичности при работе поворотного сопла ракетного двигателя.