Рефераты / Авиация и космонавтика /

Не нашли нужную работу? Закажи реферат, курсовую, диплом на заказ

экспериментов было установлено, что число Маха в сечении, где располагается граница скачков уплотнения при их проникновении внутрь сопла, может быть найдено из уравнения: , (2.8) где Мх число Маха в сечении границы скачков уплотнения; о поправочный коэффициент. После нахождения из этого уравнения числа Мх можем определить: - местоположение сечения Х: , (2.9) - удельный импульс двигателя: , (2.10) - скорость потока рабочего тела в сечение Х: , (2.11) - температуру рабочего тела в сечении Х: (2.12)

Обобщенно можно представить ТД процессы, протекающие в ЭРД с ВЧ нагревом рабочего тела, следующим образом (см. рисунок 17):

Рисунок 3. Схема электронагревного ракетного движителя Запишем уравнение баланса энергии в интегральной форме для промежутка времени в предположении установившегося процесса работы двигателя: , (2.13) где Qрас потери энергии в двигателе, связанные с рассеянием ее в стенки камеры и сопла и др.; Ср0, Сра изобарные теплоемкости рабочего тела соответственно при температурах рабочего тела на входе в камеру и на выходе из сопла, Дж/(кг*К); Т0, Та - температуры рабочего тела соответственно на входе в камеру и на выходе из сопла, К; w0, wа скорости потока рабочего тела соответственно на входе в камеру и на выходе из сопла, м/с. Разделим все члены записанного уравнения на (), т.е. приведем его к удельной форме: , (2.14) Его можно записать иначе: , (2.15) где . Связь параметров рабочего тела на срезе сопла с параметрами в камере определяется следующей зависимостью:

или . (2.16) С учетом допущения об идеальности рабочего тела: . (2.17) Исходя из предположения адиабатности течения, получим: , (2.18) хотя на самом деле течение является изоэнтропным, в данной формуле, так же как и в последующих, следует вместо k писать nиз, причем nиз
или , , (2.20) , . Определим связь параметров рабочего тела в камере с площадью критического сечения сопла. Из уравнения: , (2.21) получим: . (2.22) Моделирование основных газодинамических процессов в ЭНД с ВЧ нагревом рабочего тела, в качестве которого использовались различные водород содержащие и водород не содержащие газы, осуществлялось с использованием вышеприведенных формул.

С использованием приведенных выше формул были проведены численные расчеты рабочих характеристик реактивного двигателя для рабочих тел (как водород содержащих Н2, NН3, Н2О, так и водород не содержащих СО2, N2, Не2, Аr). Все расчеты производились для одинаковых термодинамических параметров в камере двигателя, для одних и тех же геометрических размеров камеры и сопла, и баллонов системы хранения и подачи рабочего тела. Полеченные результаты расчета сведены в таблицу 2 и графически представлены на рисунке 4. На рисунке 4 представлены зависимости удельного импульса ракетного двигателя, массы необходимого рабочего тела, массы СХП этого рабочего тела, и суммарной массы СХП, и рабочего тела от рода рабочего тела (проще говоря, от М и к рабочего тела). Из этой зависимости вытекает вывод о преимущественном использовании в качестве рабочих тел веществ с низкой молекулярной массой. Одним из наиболее доступных и широко распространенных веществ с низкой молекулярной массой является молекулярный водород. Здесь же представлена зависимость массы потребного рабочего тела и массы необходимой для его хранения СХП баллонного типа от рода
Не нашли нужную работу? Закажи реферат, курсовую, диплом на заказ