-
Основные параметры в камере двигателя
Расход топлива
Расход горючего
Расход окислителя
Площадь критического сечения
Диаметр критического сечения
Диаметр среза сопла
Объем камеры сгорания
Где - приведенная длина камеры сгорания.
Площадь поперечного сечения камеры сгорания
Где .
Диаметр камеры сгорания
Рассчитаем расходный комплекс
Так же можно определить β с учетом потерь на неоптимальность α по поперечному сечению камеры двигателя и на неполноту сгорания φк:
β=1825,77 – является действительным расходным комплексом.
Определяем тяговый комплекс
-
Построение контура камеры двигателя
Построение контура начинаем с критического сечения по следующим рекомендациям:
Выбираем:
γ=30о-угол входа.
Вычисляем длину цилиндрической части камеры сгорания
Где
Длина сверхзвуковой части сопла
Построение графиков
Таблица 1
Основные результаты расчета параметров в КС при αср=0,584
Tk |
Rk |
η |
Ta |
Ra |
Jуп ид |
Jур ид |
Jу ид |
βид |
Cp |
F |
kν |
3307 |
438,3 |
83 |
1150 |
431,6 |
3410 |
3250 |
3300 |
1863 |
2453 |
27,32 |
1,2261 |
Таблица 2
Зависимость состава ПС от коэффициента избытка окислителя α
α |
H2O |
H2 |
N2 |
CO2 |
CO |
OH |
H |
O2 |
NO |
CH4 |
Cтв |
0,1 |
3 |
51 |
20 |
0 |
13 |
0 |
0 |
0 |
0 |
13 |
11,57 |
0,2 |
2 |
52 |
16 |
0 |
24 |
0 |
0 |
0 |
0 |
6 |
2,14 |
0,3 |
2 |
52 |
14 |
1 |
28 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,4 |
16 |
41 |
14 |
2 |
27 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,5 |
25 |
31 |
14 |
3 |
26 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,6 |
33 |
21 |
14 |
5 |
24 |
1 |
2 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,7 |
38 |
14 |
14 |
7 |
21 |
3 |
3 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,8 |
40 |
9 |
13 |
9 |
18 |
5 |
3 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0,9 |
40 |
7 |
12 |
11 |
15 |
7 |
2 |
3 |
1 |
0 |
0 |
1 |
40 |
5 |
12 |
12 |
13 |
8 |
2 |
5 |
2 |
0 |
0 |
2 |
32 |
1 |
8 |
15 |
2 |
6 |
0 |
33 |
2 |
0 |
0 |
3 |
25 |
0 |
6 |
13 |
0 |
2 |
0 |
51 |
2 |
0 |
0 |
5 |
17 |
0 |
4 |
9 |
0 |
0 |
0 |
69 |
0 |
0 |
0 |
7 |
13 |
0 |
3 |
6 |
0 |
0 |
0 |
77 |
0 |
0 |
0 |
10 |
9 |
0 |
2 |
5 |
0 |
0 |
0 |
84 |
0 |
0 |
0 |
Таблица 3
Зависимость основных параметров ПС от коэффициента избытка окислителя α
α |
Tk |
Rk |
Jy |
0,1 |
1373 |
502 |
2524 |
0,2 |
1537 |
581,6 |
2693 |
0,3 |
1858 |
589,4 |
2827 |
0,4 |
2492 |
523,3 |
3008 |
0,5 |
2998 |
471,6 |
3190 |
0,6 |
3354 |
432,8 |
3290 |
0,7 |
3563 |
404,3 |
3410 |
0,8 |
3655 |
383,5 |
3460 |
0,9 |
3680 |
367,9 |
3460 |
1 |
3671 |
355,6 |
3420 |
2 |
3250 |
300 |
2842 |
3 |
2790 |
383,3 |
2452 |
5 |
2054 |
273,2 |
1979 |
7 |
1590 |
296,6 |
1694 |
10 |
1176 |
266,8 |
1423 |
Таблица 4
Изменение состава ПС по длине КД
F |
H2O |
H2 |
N2 |
CO2 |
CO |
H |
Da/D* |
27,32 |
26 |
31 |
14 |
12 |
17 |
0 |
5,23 |
25 |
27 |
30 |
14 |
22 |
17 |
0 |
5 |
20 |
28 |
30 |
14 |
11 |
18 |
0 |
4,47 |
15 |
29 |
29 |
14 |
10 |
19 |
0 |
3,87 |
10 |
30 |
27 |
14 |
8 |
20 |
0 |
3,162 |
5 |
31 |
26 |
14 |
7 |
22 |
0 |
2,236 |
2 |
33 |
24 |
14 |
5 |
23 |
0 |
1,414 |
1,5 |
33 |
24 |
14 |
5 |
23 |
0 |
1,225 |
1,1 |
33 |
23 |
14 |
5 |
24 |
1 |
1,049 |
Таблица 5
Изменение основных параметров ПС по длине КД
F |
T |
Jур |
Jуп |
Tз |
Jур з |
Jуп з |
Da/D* |
Pa |
27,32 |
1150 |
3250 |
3410 |
981 |
3190 |
3320 |
5,23 |
0,03 |
25 |
1177 |
3230 |
3390 |
1009 |
3170 |
3310 |
5 |
0,034 |
20 |
1247 |
3190 |
3360 |
1083 |
3126 |
3280 |
4,47 |
0,045 |
15 |
1346 |
3118 |
3300 |
1185 |
3063 |
3230 |
3,87 |
0,067 |
10 |
1501 |
3008 |
3220 |
1342 |
2959 |
3158 |
3,162 |
0,116 |
5 |
1815 |
2769 |
3052 |
1655 |
2733 |
2998 |
2,236 |
0,304 |
2 |
2350 |
2284 |
2729 |
2189 |
2270 |
2692 |
1,414 |
1,19 |
1,5 |
2561 |
2046 |
2588 |
2408 |
2042 |
2559 |
1,225 |
1,94 |
1,1 |
2848 |
1639 |
2393 |
2730 |
1643 |
2371 |
1,049 |
3,7 |
Зависимость состава ПС от коэффициента избытка окислителя α
Рис. 3.
Зависимость основных параметров ПС от коэффициента избытка окислителя α