Системы катапультирования ракет

Скачать в pdf «Системы катапультирования ракет»


Уравнение изменения массы воздуха в ГГ (с учетом допущения о продуктах сгорания воспламенителя):





Зная массовую концентрацию а1 по формулам (2.1) можно определить термодинамические характеристики, по (2.2) и (2.3) -температуру и давление газа в ГГ.


Методика расчета истечения газа через сопло (дроссель) подробно описана в [3]. Основную проблему представляет учет тепловых потерь в сопле (теплоотдачи в стенки). Их определение затруднено существенной неравномерностью параметров газа (в первую очередь скорости) в зоне максимальных тепловых потерь. Обычно вводят интегральный коэффициент, характеризующий потери в сопле:


T12 — T т — To


Здесь T1 — температура газа в камере ГГ (температура торможения газов, текущих в сопле, без учета потерь), T12 — температура торможения газов с учетом потерь в сопле, To — средняя температура стенок сопла (при малом времени работы ГГ и высокой теплопроводности материала стенки сопла может приниматься равной температуре окружающей среды).


В соответствии с эмпирической методикой определения коэффициента теплопотерь [3] для ГГ при расходе газа до 1 кг/с ф12 = 0,85-0,9; при расходе 1-4 кг/с фгп_в = 0,9-0,95 и при расходе более 4 кг/с фгп_в = 0,95. Эта величина должна корректироваться в процессе экспериментальной отработки.


При рассмотрении теплопотерь в соплах и отверстиях необходимо учитывать, что уменьшение температуры торможения, а следовательно, и газодинамической температуры приведет к изменению других термодинамических параметров газа на входе в отверстие, в том числе и к изменению его расхода. Задача осложняется тем, что теплоотдача происходит как на входном участке, где скорость газа мала, так и в самом отверстии (в критическом сечении). Для анализа этих процессов были проведены расчеты двух крайних случаев: когда все теплопотери происходят в зоне торможения при малой скорости и в критическом сечении при звуковой скорости. Различия в значениях давления и плотности торможения (именно эти параметры определяют значение расхода) составили 1-2%. Поэтому при проведении расчетов можно считать, что теплопотери происходят в зоне торможения и при постоянном давлении. Тогда давление торможения на входе в отверстие можно считать равным давлению в объеме, из которого происходит истечение, а плотность заторможенного потока определяется по законам

Скачать в pdf «Системы катапультирования ракет»