Volfram vasest sõjaväe kurgu sisetükk

Sissejuhatus

Volfram-vasest sõjaväe kurgusisend on tahke rakettmootori otsiku voodrimaterjal ning selle kõrge jõudlus ja ablatsioonikindlus mõjutavad otseselt mootori tõukejõudu ja tõhusust.

Põhimõte

Tahke rakettmootori otsik põlemiskambri paisumise reguleerimise abil muundatakse põlemiskambri tekitatud energia tõhusalt kineetiliseks energiaks, et tagada õhusõidukile vajalik võimsus. Kurgu sisetükk asub düüsi kurgus ja selle peamine roll on kurgu piirkonna piiramine suureneva nähtuse tekitatud erosiooni tõttu, mis on tingitud tõukejõu vähenemisest. Kui mootor töötab, vajavad kurgu sisetükid sageli otsest kuumutamist toatemperatuurilt rohkem kui 2000 ℃, mille tulemuseks on märkimisväärne temperatuurigradient ja termiline stress, mis on prao peamiseks ebaõnnestumise põhjuseks ja ilmub töötav kurguvoodri materjal. Lisaks sellele kasutatakse seda tüüpi kõrgjõudlusega rakettmootorite jaoks raketikütustena tavaliselt metallipulbreid (näiteks Al), mis põlevad kõrgel temperatuuril umbes 3000 ℃ kõrge põlemiskiirusega tahkete osakeste või vedelate tilkade voolavust Al2O3 tugevat erosiooni. Kui vooderdise tugevat erosiooni on stabiilse aerodünaamilise kuju tagamiseks keeruline tagada isegi killustumise teke, mõjutab see otseselt mootori tõukejõudu ja tõhusust.

Võrdlus

Üldiselt võib öelda, et tahke rakettmootori kurguvooderdusmaterjal koosneb tulekindlast metallist, grafiidist, süsinikust ja süsinikul põhinevatest komposiitmaterjalidest, tugevdatud plastist, keraamilisest maatriksist komposiitmaterjalidest. Kurgu soojusülekanne võib jagada kolme etappi:

1. mootori süüde kohese löögiküttega;

2. töötamisel on ablatsioon püsiv;

3. leegi jahutamine.

Volfram vasest materjalil pole mitte ainult kõrge karedus, suur tihedus, kõrge tugevus, kõrge sulamistemperatuur, madal soojuspaisumistegur ja suurepärane kulumis- ja korrosioonikindlus, samuti on see hea elastsuse ning elektri- ja soojusjuhtivusega. Ja kuna kahesuguste metallide suurt erinevust, vase sulamistemperatuurist kõrgemal, aurustatakse vask ära, et jätta töökindluse tagamiseks enamus kõvafaasilisest volfram vasest sõjaväe kurgu sisest.