способ изготовления заряда смесевого ракетного твердого топлива
Классы МПК: | C06B21/00 Способы или устройства для обработки взрывчатых веществ, например формование, резка, сушка C06D5/00 Получение сжатого газа, например для взрывных патронов, пусковых патронов, пиротехнических ракет |
Автор(ы): | Куценко Г.В., Салахов Р.Ф., Салахов Р.Ф., Пименова Л.И., Кузьмицкий Г.Э., Божья-Воля Н.С., Старкова А.А. |
Патентообладатель(и): | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно- исследовательский институт полимерных материалов", Федеральное государственное унитарное предприятие "Пермский завод им. С.М.Кирова" |
Приоритеты: |
подача заявки:
2002-04-29 публикация патента:
10.01.2004 |
Изобретение относится к области изготовления зарядов ракетного двигателя из смесевого ракетного твердого топлива (СРТТ). Предложенный способ изготовления заряда смесевого ракетного твердого топлива включает в себя дозирование компонентов, перемешивание их для получения топливной массы, формование и отверждение заряда, при этом в процессе формования заряда отбирают топливную массу, формуют из нее контрольный образец в изложницу с измерительным стержнем, образец термостатируют, периодически в фиксированные моменты времени проворачивают измерительный стержень на угол в пределах упругости контрольного образца, создавая деформацию сдвига в контрольном образце, и измеряют модуль сдвига топлива до установления постоянного значения, для получения значения времени завершения процесса отверждения топлива на контрольном образце по полученным данным рассчитывают коэффициент степени отверждения, а по полученному времени завершения процесса отверждения топлива определяют время отверждения заряда и отверждают заряд до достижения коэффициента степени отверждения 0,85-1,0. Изобретение направлено на создание способа изготовления заряда СРТТ, обеспечивающего контроль степени отверждения заряда в процессе отверждения, и тем самым безопасность процесса и сокращение производственного цикла изготовления заряда. 2 ил., 1 табл.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3
Формула изобретения
Способ изготовления заряда смесевого ракетного твердого топлива, включающий дозирование компонентов, перемешивание их для получения топливной массы, формование и отверждение заряда, отличающийся тем, что в процессе формования заряда отбирают топливную массу и формуют из нее контрольный образец в изложнице с измерительным стержнем, контрольный образец термостатируют при температуре на 10-20![способ изготовления заряда смесевого ракетного твердого топлива, патент № 2220935](/images/patents/248/2220001/176.gif)
![способ изготовления заряда смесевого ракетного твердого топлива, патент № 2220935](/images/patents/248/2220020/946.gif)
![способ изготовления заряда смесевого ракетного твердого топлива, патент № 2220935](/images/patents/248/2220935/2220935-6t.gif)
![способ изготовления заряда смесевого ракетного твердого топлива, патент № 2220935](/images/patents/248/2220049/8734.gif)
Описание изобретения к патенту
Предлагаемое изобретение относится к области изготовления зарядов ракетного двигателя из смесевого ракетного твердого топлива (СРТТ), а конкретно - к способу отверждения заряда с контролем механических свойств отверждаемого топлива. Способ может быть применен при проектировании и разработке технологических процессов изготовления изделий из термореактивных полимерных материалов. Развитие ракетной техники выдвигает все более высокие требования к способу изготовления заряда в части повышения эффективности производства за счет снижения энергозатрат и сокращения производственного цикла. Анализом патентной литературы установлено, что известен способ экструзии для получения смесевого ракетного топлива (патент США 4776993, МКИ С 06 В 21/00), предусматривающий перемешивание топливной массы в течение 60-120 мин, отверждения до твердости 40-70 единиц по Шору, экструдирование при температуре менее 49oС и окончательное отверждение топлива; способ изготовления твердого топлива экструзией с последующим его отверждением (патент США 4650617, кл. С 06 В 21/00). Известен также способ отверждения заряда прочноскрепленного с корпусом двигателя при температуре 40-50oС в течение 2-3 недель под давлением инертного газа, превышающего атмосферное, но не превышающего 1/4 рабочего давления заряда (патент Франции 2116934, кл. С 06 В 21/00), взятый авторами за прототип. Общим недостатком этих способов является отсутствие достоверной информации об окончании процесса отверждения заряда. Поэтому в случае снятия заряда с отверждения раньше необходимого времени из-за низких механических свойств топлива нарушается целостность заряда при разборке технологической оснастки. Операция становится опасной. В случае пребывания заряда на фазе отверждения после полного его отверждения неоправданно удлиняется производственный цикл, увеличиваются материальные затраты. Технической задачей предлагаемого изобретения является разработка способа изготовления заряда СРТТ, обеспечивающего контроль степени отверждения заряда в процессе отверждения и тем самым безопасность процесса и сокращение производственного цикла изготовления заряда. Технический результат достигается за счет того, что в способе изготовления заряда СРТТ, включающем дозирование компонентов, перемешивание их для получения топливной массы, формование и отверждение заряда, в процессе формования заряда отбирают топливную массу, формуют из нее контрольный образец в изложнице с измерительным стержнем, контрольный образец термостатируют при температуре на 10-20oC выше температуры отверждения заряда и проводят отверждение, периодически при отверждении в фиксированные моменты времени проворачивают измерительный стержень на угол в пределах упругости контрольного образца, создавая деформацию сдвига в контрольном образце, измеряют модуль сдвига топлива до установления постоянного значения, для получения значения времени завершения процесса отверждения топлива на контрольном образце по полученным данным рассчитывают коэффициенты степени отверждения![способ изготовления заряда смесевого ракетного твердого топлива, патент № 2220935](/images/patents/248/2220020/946.gif)
![способ изготовления заряда смесевого ракетного твердого топлива, патент № 2220935](/images/patents/248/2220935/2220935-2t.gif)
![способ изготовления заряда смесевого ракетного твердого топлива, патент № 2220935](/images/patents/248/2220049/8734.gif)
![способ изготовления заряда смесевого ракетного твердого топлива, патент № 2220935](/images/patents/248/2220004/247.gif)
![способ изготовления заряда смесевого ракетного твердого топлива, патент № 2220935](/images/patents/248/2220935/954.gif)
t1, t2 - температура отверждения (термостатирования) контрольного образца в изложнице и температура отверждения заряда, oС соответственно;
![способ изготовления заряда смесевого ракетного твердого топлива, патент № 2220935](/images/patents/248/2220134/964.gif)
![способ изготовления заряда смесевого ракетного твердого топлива, патент № 2220935](/images/patents/248/2220134/964.gif)
![способ изготовления заряда смесевого ракетного твердого топлива, патент № 2220935](/images/patents/248/2220935/2220935-3t.gif)
![способ изготовления заряда смесевого ракетного твердого топлива, патент № 2220935](/images/patents/248/2220134/964.gif)
![способ изготовления заряда смесевого ракетного твердого топлива, патент № 2220935](/images/patents/248/2220020/946.gif)
![способ изготовления заряда смесевого ракетного твердого топлива, патент № 2220935](/images/patents/248/2220020/946.gif)
![способ изготовления заряда смесевого ракетного твердого топлива, патент № 2220935](/images/patents/248/2220016/963.gif)
Класс C06B21/00 Способы или устройства для обработки взрывчатых веществ, например формование, резка, сушка
Класс C06D5/00 Получение сжатого газа, например для взрывных патронов, пусковых патронов, пиротехнических ракет