Основы теории тепловых ракетных двигателей
Покупка
Тематика:
Космический транспорт
Год издания: 2014
Кол-во страниц: 576
Дополнительно
Вид издания:
Учебник
Уровень образования:
ВО - Бакалавриат
ISBN: 978-5-7038-3746-7
Артикул: 147699.03.99
Доступ онлайн
В корзину
Содержание учебника, состоящего из трех частей, соответствует курсу лекций, которые автор читает в МГТУ им. Н.Э. Баумана. В ч. I представлены общие основы и понятийный аппарат теории идеальных тепловых ракетных двигателей, а также их классификация.
В ч. II изложены физико-химические механизмы реальных рабочих процессов, протекающих в тепловых ракетных двигателях, и методики количественной оценки их влияния на выходные параметры двигателя при отличии этих процессов от идеальных. Приведены методики решения задач термодинамического расчета состава продуктов сгорания и изменения их параметров при движении по соплу как химически активного потока. В ч. III представлены методические указания и полный комплект контрольно-измерительных материалов по блочно-модульным образовательным технологиям.
Для студентов технических вузов авиационного и ракетного профилей в качестве пропедевтического курса программ подготовки дипломированных инженеров, магистров и бакалавров, также может представлять интерес для инженерно-технических работников в области проектирования и эксплуатации ракетной техники.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Бакалавриат
- 24.03.01: Ракетные комплексы и космонавтика
- ВО - Магистратура
- 24.04.01: Ракетные комплексы и космонавтика
- ВО - Специалитет
- 24.05.01: Проектирование, производство и эксплуатация ракет и ракетно-космических комплексов
- 24.05.02: Проектирование авиационных и ракетных двигателей
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов.
Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в
ридер.
А.А. Дорофеев Основы теории тепловых ракетных двигателей Теория, расчет и проектирование Издание 3-е, переработанное и дополненное Рекомендовано Учебно-методическим объединением вузов по университетскому политехническому образованию в качестве учебника для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению подготовки бакалавров и магистров 160400.62.68 «Ракетные комплексы и космонавтика» и инженеров по специальности 160700.65 «Проектирование авиационных и ракетных двигателей» Москва Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана 2014
УДК 621.455(075.8) ББК 39.65 Д69 Рецензенты: кафедра «Ракетные двигатели» Московского авиационного института (национального исследовательского университета) (зам. зав. кафедрой канд. техн. наук, проф. А.И. Коломенцев); советник президента Ракетно-космической корпорации «Энергия» им. С.П. Королева д-р техн. наук, проф. Б.А. Соколов Дорофеев А. А. Д69 Основы теории тепловых ракетных двигателей. Теория, расчет и проектирование : учебник / А. А. Дорофеев. – 3-е изд., перераб. и доп. – М. : Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2014. – 571, [5] с. : ил. ISBN 978-5-7038-3746-7 Содержание учебника, состоящего из трех частей, соответствует кур- су лекций, которые автор читает в МГТУ им. Н.Э. Баумана. В ч. I пред- ставлены общие основы и понятийный аппарат теории идеальных тепло- вых ракетных двигателей, а также их классификация. В ч. II изложены физико-химические механизмы реальных рабочих процессов, протекающих в тепловых ракетных двигателях, и методики количественной оценки их влияния на выходные параметры двигателя при отличии этих процессов от идеальных. Приведены методики решения задач термодинамического расчета состава продуктов сгорания и измене- ния их параметров при движении по соплу как химически активного по- тока. В ч. III представлены методические указания и полный комплект контрольно-измерительных материалов по блочно-модульным образова- тельным технологиям. Для студентов технических вузов авиационного и ракетного профилей в качестве пропедевтического курса программ подготовки дипломирован- ных инженеров, магистров и бакалавров, также может представлять ин- терес для инженерно-технических работников в области проектирования и эксплуатации ракетной техники. УДК 621.455(075.8) ББК 39.65 В оформлении обложки использовано фото жидкостного ракетного двигателя с дожиганием генераторного газа РД170 разработки НПО «Энергомаш» им. академика В.П. Глушко © Дорофеев А.А., 1999 © Дорофеев А.А., 2014, с изме- нениями © Оформление. Изд-во МГТУ ISBN 978-5-7038-3746-7 им. Н.Э. Баумана, 2013
Оглавление Предисловие к первому изданию . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 От автора (ко второму изданию) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 Предисловие к третьему изданию . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 Основные условные обозначения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 Сокращения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 Часть I. Теория идеального теплового ракетного двигателя . . . 23 Глава 1. Введение в дисциплину. Терминология. Виды ракетных двигателей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 Глава 2. Тяга ракетного двигателя . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 Глава 3. Основы теории сверхзвукового сопла . . . . . . . . . . . . . . . . 50 Глава 4. Режимы работы сверхзвукового сопла. Дроссельные (расходные) характеристики идеального ракетного двигателя . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 Глава 5. Высотная характеристика ракетного двигателя. . . . . . . . . 69 Глава 6. Усилия, действующие на проточную часть ракетного двигателя . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 Глава 7. Составляющие тяги. Место приложения тяги ракетного двигателя . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91 Глава 8. Дроссельные характеристики двигательной установки, состоящей из нескольких идентичных автономных ЖРД, при синхронном и последовательном дросселировании камер . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 Глава 9. Элементы внутренней баллистики РДТТ и твердотопливных газогенераторов. Совместная работа камеры сгорания и сопла. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107 Глава 10. Идеальный ядерный ракетный двигатель . . . . . . . . . . . . . 121 Глава 11. Ракетный двигатель со скоростной камерой сгорания. Полутепловое сопло . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129 Глава 12. Камера сгорания ракетного двигателя с распределенным подводом рабочего тела. Полурасходное сопло . . . . . . . . 139 Глава 13. Классификация ракетных двигателей. Из истории ракетных двигателей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154 Часть II. Теория неидеального теплового ракетного двигателя 167 Глава 14. Основные различия между реальными рабочими процес- сами и их идеальным представлением в теории ракетно- го двигателя . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169
Глава 15. Система коэффициентов учета потерь в ракетном двигате- ле. Удельный импульс камеры ракетного двигателя и дви- гательной установки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177 Глава 16. Химические реакции и понятие о равновесном составе ге- терогенной смеси. Основы термодинамического расчета. . . 192 Глава 17. Термодинамический расчет. Запись закона сохранения массы вещества через элементный состав топлива и пар- циальные давления компонентов продуктов сгорания . . . 212 Глава 18. Закон сохранения энергии в системе уравнений термоди- намического расчета . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223 Глава 19. Система уравнений термодинамического расчета с исполь- зованием констант равновесия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243 Глава 20. Принцип максимума энтропии и его использование при тер- модинамическом расчете . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251 Глава 21. Модели течения в соплах. Термодинамический расчет соста- ва продуктов сгорания в произвольном сечении сопла. . . 270 Глава 22. Влияние давления в камере сгорания и степени расширения рабочего тела в сопле на термодинамические характери- стики продуктов сгорания типовых ракетных топлив. . . . 286 Глава 23. Термодинамический расчет термокаталитического разложе- ния гидразина и водных растворов пероксида водорода . . . 301 Глава 24. Особенности и результаты термодинамического расчета при большом различии между соотношением компонентов и их стехиометрическим соотношением. Задача балласти- ровки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 314 Глава 25. Камеры сгорания, их параметры и оценка совершенства рабочих процессов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 328 Глава 26. Сопла ракетных двигателей. Понятия, термины и опреде- ления. Потери в соплах. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 346 Глава 27. Расчет потерь в соплах ракетных двигателей . . . . . . . . . . 350 Глава 28. Профилирование сопл. Задачи выбора профиля сопла . . 384 Глава 29. Работа сопл на режимах перерасширения при больших степенях нерасчетности. Дроссельные (расходные) и вы- сотные характеристики ракетных двигателей . . . . . . . . . . 400 Глава 30. Штыревое сопло: основы профилирования и особенности работы при переменном давлении окружающей среды . . . 413 Глава 31. Тарельчатое сопло: основы профилирования и особенности работы при переменном давлении окружающей среды . . . 427 Глава 32. Состояние и перспективы развития теории ракетных двигателей. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 433 Оглавление
Часть III. Методические указания и контрольно-измерительные материалы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 443 1. Методические указания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 445 1.1. Дидактические функции учебной дисциплины и их отражение в учебнике . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 446 1.2. Особенности методик изложения материала, его преподавания и изучения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 450 1.3. Состав контрольно-измерительных материалов и курсовых заданий . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 456 2. Контрольно-измерительные материалы к части I . . . . . . . . . . . . . 463 2.1. Рубежный контроль 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 463 2.2. Рубежный контроль 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 469 3.3. Вопросы к зачету по части I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 476 3. Контрольно-измерительные материалы к части II. . . . . . . . . . . . . 485 3.1. Рубежный контроль 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 485 3.2. Рубежный контроль 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 501 3.3. Вопросы к зачету по части II . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 515 4. Примерное содержание курсового домашнего задания. . . . . . . . . 534 5. Примерное содержание курсового проекта . . . . . . . . . . . . . . . . . . 537 6. Вопросы экзаменационных билетов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 542 7. Примеры к разделу «Термодинамические расчеты». . . . . . . . . . . . . 545 8. Контрольные вопросы к защите лабораторных работ по курсу «Общая теория ракетных двигателей». . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 548 Лабораторная работа № 1 «Изучение лабораторного комплекса. Запуск стендовой жидкостной ракетной двигательной установки (ЖРДУ)» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 548 Лабораторная работа № 2 «Исследование влияния соотношения компонентов топлива на основные показателии характеристики ракетного двигателя» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 549 Лабораторная работа № 3 «Экспериментальное определение дроссельной характеристики ЖРД». . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 551 Лабораторная работа № 4 «Работа сопла Лаваля при больших степенях перерасширения» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 552 9. Типовые вопросы к защите курсового проекта . . . . . . . . . . . . . . . 554 Литература . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559 Электронные источники информации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 561 Предметный указатель . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 562 Именной указатель . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 569 Приложение 1. Параметры стандартной атмосферы по ГОСТ 4401-81 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 572 Приложение 2. Параметры экстремального контура сопла. . . . . . . . 573 Оглавление
Предисловие к первому изданию Более чем полувековой опыт отечественной высшей школы в подготовке специалистов в области конструирования, произ- водства и применения ракетных двигателей, закрепленный в по- следние годы соответствующими образовательными стандартами, говорит о рациональности построения профилирующей части учебного плана на базе двухсеместровой дисциплины «Общая теория ракетных двигателей». Целью преподавания дисциплины является формирование у сту- дента-двигателиста, впервые приступающего к изучению дисциплин специальности, целостного научно обоснованного представления о принципах реактивного движения и их эффективной реализации в ракетных двигателях, использующих различные источники энер- гии. При этом имеется в виду изучение предельно достижимых параметров и характеристик ракетных двигателей независимо от конкретного типа источника энергии. В курсе обосновывается не- обходимость понимания физической картины и адекватного, но относительно простого математического описания особенностей рабочих процессов конкретных видов и назначений. Таким образом, обозначаются научная проблематика и место в учебном плане последующих дисциплин специальности, рас- сматривающих узлы, агрегаты ракетного двигателя и рабочие процессы в них. Близкая по содержанию дисциплина представляется целесо- образной и в учебном плане подготовки бакалавра по специаль- ности «Авиа- и ракетостроение», так как курс бакалавриата пред- усматривает изучение общих основ конкретного направления науки и техники. При этом требуется определенная унификация содержания этой дисциплины, вытекающая из необходимости обеспечить возможность для бакалавра продолжать образование в любых высших учебных заведениях с целью получения как степени магистра, так и квалификации дипломированного специалиста. Необходимость интенсификации учебного процесса наряду с унификацией содержания методически базовых дисциплин, к которым можно отнести дисциплину «Общая теория ракетных двигателей», является обоснованием выпуска представляемой книги, раскрывающей дисциплину. Основным предметом изданных до настоящего времени и вполне апробированных учебных пособий являются, как правило, ракетные двигатели конкретного вида, например ЖРД, РДТТ или
ЯРД, причем их общие свойства рассматриваются без полного учета приведенных выше требований и не настолько подробно, чтобы рекомендовать эти пособия в качестве основных для изучения дисциплины «Общая теория ракетных двигателей». Предлагаемый учебник «Основы теории тепловых ракетных двигателей» написан с учетом изложенных выше требований и представляет собой результат решения современной учебно-методической задачи с использованием опыта, накопленного кафедрой «Ракетные двигатели» МГТУ им. Н.Э. Баумана и другими родственными кафедрами, а также достижений в области методики подготовки по специальностям «Ракетные двигатели» и «Ракетостроение», отраженных во многих известных учебных пособиях и учебниках, прежде всего в таких, как написанные В.И. Фео- досьевым, Г.Б. Синяревым, М.В. Добровольским, А.В. Квасниковым, Т.М. Мелькумовым и соавторами, авторскими коллективами под редакцией В.П. Глушко, В.М. Кудрявцева. Состав, структура и объем книги в основном отвечают образовательному стандарту по специальности «Ракетные двигатели» и программе дисциплины «Общая теория ракетных двигателей», содержание и принципы изложения материала которой постоянно уточнялись в процессе ее преподавания в разные годы профессорами и доцентами МГТУ им. Н.Э. Баумана, главным образом А.П. Васильевым, М.В. Добровольским, В.М. Кудрявцевым, В.М. Поляевым, М.А. Поповым, В.А. Чернухиным и другими. Следуя традициям преподавания этой дисциплины на кафедре « Ракетные двигатели», отраженным в учебнике1, выдержавшем четыре издания и отмеченном Государственной пре- мией, автор в рамках объема дисциплины отдает предпочтение формам представления материала, которые обеспечивают его ясную физическую интерпретацию, помогают и понять, и усво- ить. При этом студент получит возможность изучить уже в ос- новном освоенный заинтересовавший его вопрос на развернутой теоретической основе в других дисциплинах применительно к двигателям конкретного типа. В основу содержания представляемой книги положен конспект лекций, читаемых автором в МГТУ им. Н.Э. Баумана с 1980 г. 1 Основы теории и расчета жидкостных ракетных двигателей: учеб- ник для авиац. спец. вузов: в 2 кн. / А. П. Васильев, В.М. Кудрявцев, В.А. Кузнецов и др.; под ред. В.М. Кудрявцева. 4-е изд., перераб. и доп. М.: Высш. шк., 1993. Предисловие к первому изданию
В связи с ограничениями объема книги часть материала пред- ставлена в сжатом виде, в частности сведения, касающиеся истории ракетных двигателей. Интересующимся читателям предлагается обращаться к изданиям, приведенным в списке литературы. Отсутствие в учебнике необходимых для закрепления изучен- ного материала задач объясняется ориентацией учебной дисци- плины на вышедший в 1995 г. сборник задач, указанный в списке литературы, который следует рассматривать как минимально не- обходимый при изучении дисциплины, хотя при написании кни- ги имелось в виду большинство из известных отечественных и зарубежных учебников и монографий по ракетным двигателям. Предлагаемый учебник имеет прямое предназначение — дис- циплина «Общая теория ракетных двигателей». Целесообразно использовать книгу и при преподавании и изучении аналогичных по целям курсов, но меньшего объема. Книга также может быть полезна и инженерно-техническим работникам предприятий, занимающимся разработкой, произ- водством и эксплуатацией ракетной техники. Профессор В.М. Кудрявцев 25 июня 1998 г. Кудрявцев Вадим Михайлович (1925–1998) — д-р техн. наук, про- фессор, заслуженный деятель науки и техники РСФСР, лауреат Госу- дарственной премии СССР, заведующий кафедрой «Ракетные двига- тели» МГТУ им. Н.Э. Баумана (1962–1994), крупный специалист в области проектирования и отработки реактивных и ракетных двига- телей на гидрореагирующем топливе, один из основателей московской научно-педагогической школы подготовки специалистов по ракетным двигателям, соавтор и редактор четырех изданий учебника «Основы теории и расчета жидкостных ракетных двигателей»; работал в МГТУ им. Н.Э. Баумана в 1949–1998 гг. Предисловие к первому изданию
От автора (ко второму изданию) Предусмотренная государственным образовательным стан- дартом дисциплина «Теория, расчет и проектирование ракетных двигателей» структурирована традиционно для МГТУ им. Н.Э. Бау- мана и преподается по многозвенной схеме: вначале изучаются основы общей теории тепловых ракетных двигателей, т. е. то, что свойственно двигателям независимо от вида используемого ис- точника энергии (топлива), а затем – особенное, присущее жидкост- ным, твердотопливным или другим ракетным двигателям. В на- стоящем учебнике основы общей теории ракетных двигателей представлены в виде учебной дисциплины. Задача дисциплины – заложить общие, совпадающие основы теории ракетных двигателей, использующих нехимические и хи- мические источники энергии и топлива разного агрегатного со- стояния, т. е., по существу, дать в компактной и математически простой форме систематическое изложение представления о фи- зической картине основных процессов преобразования энергии в тепловых ракетных двигателях и их математическое количе- ственное описание. Рассмотрены принципы разработки моделей основных рабочих процессов. Большинство моделей дополняет- ся реализующими их расчетными методиками. Предлагаемая книга представляет собой второе издание учеб- ника, написанного на основе расширенных и дополненных кон- спектов лекций, которые автор читает в МГТУ им. Н.Э. Баумана с 1980 г. При этом автор ставит перед собой задачу сохранения положительного опыта преподавания этой дисциплины в МГТУ им. Н.Э. Баумана ведущими профессорами и доцентами кафедры «Ракетные двигатели», прежде всего В.М. Кудрявцевым, В.М. По- ляевым, М.В. Добровольским, В.А. Чернухиным, которых автор с благодарностью считает своими учителями, а также собствен- ного опыта преподавания, чем можно объяснить отражение от- части субъективных представлений о предпочтительности тех или иных методик изложения материала некоторых разделов. Первое издание учебника (1999) нашло применение как в учеб- ном процессе, так и в среде разработчиков и исследователей ра- кетных двигателей. Полное распространение тиража не вызвало затруднений. На эту книгу сохраняется устойчивый спрос. Вы- пущенные одновременно с книгой компьютерные аналоги перво- го издания (программисты С.Ф. Никитина, канд. техн. наук Д.Ю. Юдин), в том числе размещенный на сайте МГТУ им. Н.Э. Бау-
мана (www.bmstu.ru/) мультимедийный вариант (www.engineer. bmstu.ru/res/dorofeev/MAIN.HTM), существенно расширили круг пользователей учебника, что с учетом отзывов позволяет считать апробированной принятую концепцию изложения материала, его методическую структуру и когнитивный инструментарий. Тео- ретическое обоснование дидактических характеристик учебника выполнено автором в процессе научно-педагогических исследо- ваний, результаты которых приведены в монографии1. С позиции автора изучение дисциплины «Общая теория ра- кетных двигателей» и настоящий учебник должны сформировать у студента основы профессиональной компетентности: обеспечить целостное и системное представление о тепловом ракетном дви- гателе, понимание сути и роли частных задач теории расчета и проектирования, которые рассматриваются в последующих дис- циплинах специальности. Освоение этой дисциплины должно дать студенту ориентиры для поиска нужных сведений в профессио- нальном информационном поле. За время, прошедшее с выхода в свет первого издания учеб- ника, при продолжающемся накоплении знаний и углублении понимания сложнейших рабочих процессов новых фундаменталь- ных результатов в общей теории тепловых ракетных двигателей не получено и методологические основы ее сохранились. Остались в основном прежними программа дисциплины и предметное со- держание учебника. Однако происходящие существенные изме- нения в отечественной высшей школе обусловили не только но- вое представление профессиональной подготовки специалиста в виде системы приобретенных профессиональных компетенций, но и деление учебного плана на федеральную, региональную и ву- зовскую компоненты (постоянную и вариативную части), что находит отражение в учебных программах и должно быть учтено в учебнике. Получают распространение образовательные технологии, пред- усматривающие блочно-модульное структурирование учебного плана, допускающего изучение ряда дисциплин как по традици- онной жестко детерминированной лекционно-семинарской мо- дели, так и в индивидуальном, оптимальном для студента темпе. Эти нововведения требуют ориентированных на такие технологии 1 Дорофеев А.А. Дидактические основы проектирования учебной литературы по дисциплинам специальности технического университе- та. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. От автора (ко второму изданию)
новых учебников, включения в них специальных методических и контрольных материалов, которые допускают их применение как в комплексе (что предпочтительнее), так и выборочно, причем в порядке, который представляется преподавателю или студенту наиболее близким к оптимальному. Кроме того, внедренный в промышленность новый осново- полагающий ГОСТ 17655–89 «Двигатели ракетные жидкостные. Термины и определения», заменивший сразу три стандарта (ГОСТ 17655–80, ГОСТ 22396–85 и ГОСТ 22763–77), является обязательным и для применения в учебной литературе по ра- кетным двигателям. Одновременно появились новые сетевые информационные ресурсы, например база данных «Термические Константы Веществ» (www.chem.msu. su/cgi-bin/tkv1.pl?show= welcome.html) и т. п., а также такие новые программные про- дукты, входящие в профессиональную информационную среду специалиста по ракетным двигателям и используемые изучаю- щими общую теорию ракетных двигателей, как разработанный в МГТУ им. Н.Э. Баумана профессором Б.Г. Трусовым программ- ный комплекс «Terra»1 (trusov@iu7-head.bmstu.ru) и др. Совокупность этих факторов указывает на целесообразность второго издания учебника, переработанного, исправленного и дополненного. По авторскому замыслу настоящее издание представляет собой так называемый модульный учебник. Он включает как собственно учебный материал с полным комплек- том вопросов и заданий для текущего, рубежного, семестрово- го и итогового контроля, так и методические указания и реко- мендации по изучению и преподаванию дисциплины по гуманизированным деятельностно-ориентированным образова- тельным технологиям. При этом в учебник помещен материал преднамеренно и за- ведомо избыточный для выделенного на дисциплину ресурса времени (если иметь в виду возможности среднего студента). Но этот избыточный материал необходим для обеспечения оптималь- но напряженной индивидуальной образовательной работы спо- собных студентов. Поэтому в методических указаниях даны ре- комендации преподавателям по ранжированию информации для разных уровней освоения дисциплины. 1 Trusov B.G. Program system TERRA for simulation phase and chemical equilibrium // Proc. of the XIV Intern. symp. on Chemical Thermodynamics, St-Petersburg. Russia, 2002. P. 483. От автора (ко второму изданию)
При освоении дисциплины будет полезно использовать еще не вошедшие в учебник ввиду ограниченности его объема мате- риалы по курсовому проектированию, представленные в апроби- рованном учебно-методическом издании1. Автор внимательно проанализировал и с благодарностью учел отзывы и замечания коллектива кафедры «Ракетные двигатели» Московского авиационного института (технического универси- тета), коллег-преподавателей, научных сотрудников и специали- стов из промышленности, а также студентов, выявивших ряд опечаток, которые исправлены в настоящем издании. Автор признателен рецензенту – одному из патриархов отече- ственного ракетного двигателестроения – д-ру техн. наук, проф. Б.А. Соколову, д-рам техн. наук, проф. А.В. Воронецкому, В.К. Чванову, Д.А. Ягодникову, д-ру хим. наук, проф. В.А. Ба- тюку и канд. техн. наук, доц. В.А. Буркальцеву, В.А. Гостеву, А.И. Коломенцову и Л.В. Кудрявцевой за критику и ценные ре- комендации, направленные на улучшение книги. С замечаниями и предложениями, которые будут с благодар- ностью приняты и учтены автором в дальнейшей работе, просьба обращаться по адресу Издательства МГТУ им. Н.Э. Баумана: 105005, Москва, 2-я Бауманская ул., д. 5. 1 Дорофеев А.А. Проектирование и расчет параметров и характери- стик камеры ракетного двигателя: учеб. пособие. 2-е изд., испр. М.: Логос, 2004. От автора (ко второму изданию)
Предисловие к третьему изданию При сохранении основы и структуры предметного содержания предыдущих изданий учебника его материал значительно допол- нен. За время, прошедшее с выхода в свет первого и второго из- даний учебника, основы теории тепловых ракетных двигателей не претерпели существенных изменений, также остались прак- тически прежними объем соответствующей учебной дисциплины и ее место в учебном плане подготовки специалистов по ракетным двигателям в МГТУ им. Н.Э. Баумана. При этом следует отметить продолжающееся накопление зна- ний и углубление понимания сложнейших рабочих процессов, в частности теории пульсирующих детонационных двигателей, применения жидкостных ракетных двигателей с раздвижным соплом, а также со свободной границей потока (с тарельчатым соп- лом). Нанодисперсные порошки металлов используются в качестве специфических компонентов горючих ракетных топлив, что не- обходимо учитывать в методиках расчета их термодинамических характеристик. Однако выявлен некоторый недостаток информа- ции, касающейся условных названий и специфических характе- ристик отечественных и зарубежных ракетных топлив, примене- ние которых расширилось в последние годы. Отсутствие практической апробации относительно новых све- дений и положений теории позволяет уточнить их, включив в учеб- ник более сложные методики описания характерных рабочих процессов. Приведенные ссылки на источники информации, в том числе сетевые, позволят заинтересованным читателям получить дополнительные детальные сведения. Отличие третьего издания учебника от предыдущих в основ- ном и заключается в наличии дополнительных сведений. Актив- ное внедрение в учебный процесс отечественной высшей школы инновационных образовательных методик, ориентированных на блочно-модульное структурирование с рейтинговым способом оценки усвоения материала, потребовало также соответствую- щего дополнения контрольно-измерительных материалов, при- веденных в части III. Кроме того, в учебник включены полезные сведения из за- рубежных публикаций, сохранены и объединены атрибутивные признаки отечественных московской и казанской научно-педа- гогических школ подготовки специалистов по ракетным двигателям.
Доступ онлайн
В корзину