Иванов, 2308. Реферат пояснительная записка 69 с, 5 рисунков, 5 таблицы, 5 источников. Двигатель, ЖИДКОСТНЫЙ РАКЕТНЫЙ Двигатель, камера, топливо, горючее, окислитель, расходный комплекс

• Название: Реферат пояснительная записка 69 с, 5 рисунков, 5 таблицы, 5 источников. Двигатель, ЖИДКОСТНЫЙ РАКЕТНЫЙ Двигатель, камера, топливо, горючее, окислитель, расходный комплекс
• Дата: 09.11.2022
• Размер: 379.62 Kb.
• Имя файла: Иванов, 2308.docx
• Тип: Пояснительная записка; #778567
• страница: 2 из 4

1.5 Выбор и определение потерь удельного импульса

из-за несовершенства процессов в камере сгорания

и сопле

1.5.1 Выбирается значение коэффициента камеры сгорания для проектируемого двигателя. Обычно выбирается на основе анализа накопленных в ОКБ статистических данных.

Для камер сгорания современных ЖРД величина находится в пределах 0,96…0,99.

Принимаем , потому что чем меньше размерность двигателя тем лучше совершенство рабочего процесса в камере, т.е. лучшее смесеобразование
1.5.2 По СПК TERRA для заданного топлива и известным значениям и идеальная геометрическая степень расширения сопла берется из расчета, приведенного в разделе 1.4.3.8.



.

1.5.3 Аналогично ядру потока по известным значениям , и степени расширения рабочего тела в сопле идеальная геометрическая степень расширения сопла для пристеночного слоя берется из расчета, приведенного в разделе 1.4.3.3.





1.5.4 Средняя для камеры идеальная геометрическая степень расширения сопла





1.5.5 Относительный радиус выходного сечения сопла





1.5.6 Выбираются шесть значений степени укорочения сопла в интервале .



Степень укорочения сопла .

1.5.7 Определяются потери на рассеяние при выбранных в предыдущем пункте значениях степени укорочения сопла



где относительный радиус, коэффициент рассеяния, эмпирический параметр.

Данные параметры рассчитываются с помощью выражений:







где – средний показатель изоэнтропы расширения, определяемый по СПК TERRA для ядра потока по известным значениям.

При



Вычислим потери на рассеяние при выбранных в предыдущем пункте степенях укорочения сопла:

















1.5.10 Диаметр критического сечения сопла в 1.5.8 Выбирается относительная температура стенки сопла .

Величина относительной температуры стенки сопла определяет в значительной степени интенсивность тепловых потоков в пристеночном слое от продуктов сгорания в стенку. Обычно для камер современных ЖРД 3.

Принимаем , поскольку при повышенной температуре стенки уменьшается тепловой поток в стенку от пристеночного слоя, что позволит избежать перегрева горючего в тракте охлаждения.

1.5.11 При выбранных в пункте 1.5.6 степенях укорочения сопла определяются потери на трение с помощью эмпирического уравнения



где параметр, зависящий от фактора теплообмена.

Параметр рассчитывается по следующей эмпирической зависимости











первом приближении



где расходный комплекс для ядра потока, рассчитанный по значениям





1.5.12 Определяются потери удельного импульса в сопле из-за неравновесности для ядра потока при помощи справочника [3] по известным значениям параметров

и методом линейной интерполяции и экстраполяции.



1.5.13 Аналогично ядру потока определяются потери удельного импульса в сопле из-за химической неравновесности для пристеночного слоя по известным значениям параметров

и .



1.5.14 Потери в сопле из-за химической неравновесности





1.5.15 Потери удельного импульса в сопле для выбранных в пункте 1.5.6 степеней укорочения сопла















Все рассчитанные величины представлены в таблице 3.

Таблица 3 – Определение значения потерь удельного импульса от выбранной степени укорочения сопла

Z
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1			0

1.5.15 Строится график зависимости .











Z


Рисунок 2 – График зависимости .

1.5.17 По графику находится минимальная величина потерь идеального удельного импульса тяги в пустоте



1.5.18 Определяется оптимальная степень укорочения сопла

Величина берется при больших потерях в сопле, чем минимальные потери







1.5.19 Коэффициент сопла при оптимальной степени укорочения сопла