Введение ................................................................................................................................................................ 6
Глава 1. Низкотемпературные газогенераторы в системах подачи топлива и наддува емкостей............... 9
1.1. Место НТГТ в системах подачи топлива и наддува топливных баков ракет...................................... 9
1.1.1. Системы подачи топлива в ЖРД...........................................................................................................9
1.1.2. Системы на холодном газе...................................................................................................................11
1.1.3. Системы на горячем газе...................................................................................................................... 16
1.1.4. Безгазовые системы .............................................................................................................................. 39
1.2. Конструктивные схемы НТГТ................................................................................................................46
1.2.1. НТГТ с камерой охлаждения............................................................................................................... 46
1.2.2. НТГГ на азиде натрия........................................................................................................................... 49
1.3. Анализ рабочих процессов в НТГГ........................................................................................................ 51
1.4. Задачи, решаемые на этапе проектирования НТГТ.............................................................................. 52
Глава 2. Параметрическая идентификация низкотемпературных газогенераторов ............................. 53
2.1. Метод параметрической идентификации.............................................................................................. 53
2.2. Статистическая обработка результатов экспериментов ...................................................................... 70
2.2.1. Классические методы ........................................................................................................................... 70
2.2.2. Робастные методы ................................................................................................................................ 82
2.2.3 Непараметрические методы................................................................................................................ 101
2.3. Обобщенный метод асимптотической идентификации..................................................................... 105
2.4. Планирование эксперимента в задаче идентификации......................................................................109
Глава 3. Динамика рабочих процессов в низкотемпературных газогенераторах при наддуве емкостей 114
3.1. Иерархия математических моделей рабочих процессов в НТГГ...................................................... 114
3.1.1. Обобщенная краевая задача гидродинамики НТГГ ........................................................................ 115
3.1.2. Одномерная задача динамики НТГГ.................................................................................................120
3.1.3. Нульмерная задача с осредненными по объему параметрами НТГГ ............................................ 123
3.2. Твердотопливные газогенераторы с камерой охлаждения................................................................ 125
3.2.1. Математическая модель процессов в камере сгорания................................................................... 127
3.2.2. Математическая модель рабочих процессов в камере охлаждения .............................................. 133
3.2.3. Метод параметрической идентификации рабочих процессов в НТГТ ......................................... 138
3.2.4. Результаты математического моделирования рабочих процессов в НТГТ типа 277 ................. 142
3.2.5. Результаты математического моделирования рабочих процессов в НТГГ типа 211 ................ 150
3.2.6. Результаты математического моделирования рабочих процессов в НТГТ типа 211А ............. 157
3.3. Газогенератор для наддува баков с топливом ....................................................................................165
3.4. Аккумулятор давления с азотогенерирующим составом .................................................................. 174
3.5. Газогенератор с управляемой генерацией азота................................................................................. 185
3.6. Оценка математических моделей НТГТ..............................................................................................202
Глава 4. Оптимизация проектных параметров низкотемпературных газогенераторов............................. 222
4.1. Выбор проектных параметров НТГТ................................................................................................... 222
4.2. Алгоритм оптимизации проектных параметров НТГГ...................................................................... 223
4.2.1. Аналитический обзор методов оптимизации................................................................................... 223
4.2.2. Краткое описание метода Нелдера - Мила.......................................................................................226
4.3. Решение задачи оптимизации............................................................................................................... 230
4.3.1. Целевая функция для объема, занимаемого газогенератором.. ..................................................... 230
4.3.2. Целевая функция для массы газогенератора.................................................................................... 235
Глава 5. Автоматизированная расчетно-информационная система (АРИС).............................................. 237
5.1. Концептуальная модель АРИС для НТГГ........................................................................................... 237
5.2. Обзор СУБД и БД ..................................................................................................................................242
5.2.1. Базы данных ........................................................................................................................................ 242
5.2.2. Системы управления базами данных................................................................................................246
5.3. Описание АРИС для НТГГ ................................................................................................................... 249
Заключение........................................................................................................................................................ 259
Литература.........................................................................................................................................................261