Целью курса «Конструкция и расчет на прочность космических электроракетных двигателей и энергетических установок» является изучение конструкций двигательных установок (КДУ), их узлов и деталей, расчет на прочность; и колебания, развитие навыков проектирозания и конструирования узлов и деталей, изучение динамических явлений, сопровождающих работу двигателя.
В космическом пространстве могут использоваться различные двигательные установки (ДУ). В настоящее время широко применяются двигательные установки с химическими ракетными двигателями — жидкостными ракетными двигателями (ЖРД) и ракетными двигателями твердого топлива (РДТТ).
В настоящем учебнике изучаются космические двигательные установки (КДУ) с электроракетными двигателями, тяга у которых создается в результате взаимодействия электромагнитных, электростатических полей с ионизированным рабочим телом. Такая установка состоит из двух основ’ных частей: бортовой энергетической установки (КЭУ) и собственно электроракетного двигателя (КЭРД).
Предисловие: Первое издание настоящего учебника вышло в 1970 г. под названием «Конструкция и расчет на прочность космических электроракетных двигателей».
За время, прошедшее после выхода первого издания, космическая техника сделала грандиозный шаг вперед. На Луне побывали люди, советские автоматические станции исследовали Луну, космические двигатели длительно работают в космическом пространстве, обеспечив, в частности, рекордную длительность пребывания в космосе героев Советского Союза, летчиков-космонавтов В.А. Ляхова и В.В. Рюмина. Опубликованы обширные материалы по конструкции и расчетам деталей ‘космических двигательных установок, класс которых значительно расширился. Все это обусловило необходимость внесения в учебник существенных дополнений и изменения его названия.
Настоящее издание сохраняет принятое в первом издании методическое построение учебника.
В учебнике описаны конструкции и дан расчет на прочность, устойчивость и колебания основных деталей космических двигательных установок, включающих энергетические установки и электроракетные двигатели (плазменные, электростатические, электро-нагревные). Большое внимание уделено источникам энергии космических двигательных установок (ядерные реакторы, изотопные источники питания, солнечные батареи и концентраторы, химические топливные элементы); описаны конструкции преобразователей энергии, методики их проектирования и расчета. При этом в учебник внесен раздел магнитогидродинамических преобразователей, рассмотрены конструкции омических и коллоидных двигателей, введены разделы, посвященные расчетам деталей в стадии ползучести, изложены вопросы прочностной надежности и малоцикловой прочности. Одновременно некоторые материалы первого издания несколько сокращены и частично перегруппированы.
