курсовая по теплопередаче. Расчет Определение удельной формулы топлива
Скачать 270.32 Kb.
|
5. Определение лучистого теплового потока. В камере двигателя происходит излучение продуктов сгорания. Как известно наиболее излучательной и поглощательной способностью обладают многоатомные газы, в первую очередь водяной пар H2O и углекислота CO2. Твердые тела в большинстве своем непрозрачны для тепловых лучей, и можно считать, что излучение и поглощение у них происходят в поверхностном слое. В газах излучение и поглащение происходят в объеме. При данной температуре количество молекул газа пропорционально парциальному давлению газа P и объему газа, характеризуемому длиной пути луча lэ. Средняя длина пути луча lэ зависит от формы объема, занимаемого излучающим газом. В таблице 4.2 в учебнике [1] приведены значения lэ для газовых тел различной формы. В данном случае, КС цилиндрической формы Для этого отношения соответствует: 1)Выразим lэ= 0,6 . 0,247 = 0,15 м – длина луча. 2) Затем определим парциальные давления pH20, pCO2. Для этого из программы возьмем процентное содержание водяных паров и углекислоты при αср. H20 = 32 %; CO2 = 12 %. Тогда: pH20 = H20 . Pк = 2,3 . 106 Па = 23 бар; pCO2 = CO2 . Pк = 0,84. 106 Па = 8,4 бар. 3) Определим излучательную способность для H20 и CO2 и степень черноты: pH20 . lэ = 23 . 0,15 = 3,45 pCO2*lэ = 8,4 . 0,15 = 1,26 Излучательная способность находится по формуле: Где по графику [рис. 4.21, 1] при температуре Тк=3585 К и pH20 . lэ =3,45 степень черноты ε0 H20 = 0,12. По графику [рис. 4.22, 1] найдем n= 1+ кH20*pH20 = 4 По графику [рис. 4.24, 1] найдем εCO2 = 0,05 4) Степень черноты продуктов сгорания: εг = εCO2 + - εCO2*= 0,05 + 0,4 - 0,05*0,4 = 0,43 5) Эффективная излучательная способность стенки εст.эф: εст.эф.= εст(1+(1- εст)(1- εг))=0,89 εст=0,8 6) Лучистые тепловые потоки в камере сгорания qл.к: Распределение лучистых тепловых потоков по длине камеры и сопла ЖРД – около смесительной головки на участке 50…100 мм; – критическое сечение; - закритическая часть сопла, где D=1.5Dкр; – закритическая часть сопла, где D=2.5Dкр. |