Газогенераторы
Пороховой газогенератор (ГГ - рис 1.2) состоит из силового корпуса 4, заряда (одной или нескольких шашек твердого топлива) 5, элементов крепления заряда 3, которые должны дополнительно выполнять роль амортизатора, защищая заряд от воздействия динамических нагрузок (при транспортировке), сопла 7, ограничивающего расход газа из ГГ, диафрагмы 6, препятствующей попаданию элементов заряда в сопло, особенно на заключительных этапах работы.
Для запуска ГГ используется воспламенитель, который состоит из собственно воспламенителя 2, содержащего заряд черного пороха, и электровоспламенителя 1 с герметичным выводом электрической цепи.
Рис. 1.2. Схема газогенератора
В некоторых случаях для исключения попадания твердых частиц, образующихся при горении топлива, в силовой цилиндр применяется фильтр, представляющий собой спрессованный моток проволоки, выполненной из материала с высокой температурой плавления. При повышенных временах работы ГГ или при использовании смесевых порохов (топлив) его корпус необходимо защищать от воздействия высоких температур. Для этого на внутренние металлические поверхности наносится слой теплозащитного материала, который при тепловом воздействии разрушается, поглощая при этом поступающее тепло. Если корпус ГГ выполнен из композиционного материала, то эрозионному разрушению подвергается он сам. Поэтому толщина его стенок должна быть увеличена с учетом толщины разрушаемого материала. Газогенератор или непосредственно крепится к силовым цилиндрам, или соединяется с ними при помощи трубопроводов 8.
Корпус ГГ и диафрагмы изготовлены из теплостойкой стали, например 12MX. Данная сталь не обладает высокой прочностью (ст = 240-280 МПа), однако благодаря высокой теплопроводности снижается неравномерность прогрева стенки (а значит, и термонапряжения), а также температура внутренней (горячей) стенки. Использование таких сталей позволяет получить максимальный ресурс корпуса ГГ, в то время как использование высокопрочных сталей позволяет создать ГГ минимальной массы. Тем не менее опыт работы с такими изделиями показывает, что даже при использовании указанных сталей после нескольких десятков пусков происходит постепенное насыщение углеродом и водородом поверхностных слоев металла, соприкасающихся с горячими газами. Это приводит к увеличению поверхностной твердости и хрупкости, снижению теплопроводности и пластичности и, в конечном счете, к образованию микротрещин (первые трещины обычно образуются на поверхности крышки перед соплом), в дальнейшем - к разрыву корпуса ГГ даже при штатном законе изменения давления.
1.3.