Расчет параметров идеального газового потока в камере ракетного двигателя - Курсовая работа

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АЭРОКОСМИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ имени академика С. П. Расчетно-пояснительная записка к курсовой работе: «расчет параметров идеального газового потока в камере ракетного двигателя» по дисциплине «Механика жидкостей и газов»M - число Маха ? - ГДФ температуры ? - ГДФ давления e - ГДФ плотности T-статическая температура, К p* - давление торможения, Па p - статическое давление, Па ?* - плотность торможения, кг/м3 ? - статическая плотность, кг/м3 акр - критическая скорость звука, м/с a - местная скорость звука, м/с c - скорость газового потока, м/с Ф - импульс газового потока, Н ?п - коэффициент изменения давления в прямом скачке уплотнения ?в.р.- коэффициент изменения давления при внезапном расширении ?Т - коэффициент изменения давления при подводе теплотыИдеальный газовый поток поступает в камеру сгорания в виде струи, которая в начальном сечении камеры 0 имеет площадь живого сечения .Найдем скорость газового потока: 2) Рассчитаем параметры газового потока для сечения «0»: Решая квадратное уравнение, определяем величину 0 из решения преобразованного уравнения количества движения для газа, находящегося в камере сгорания между сечениями «0» и «k», учитывая, что в данном сечении дозвуковой поток, т. е. Найдем скорость газового потока: Найдем давление и плотность торможения: Определим недостающие параметры газового потока: где где 0-статическая плотность, - статическое давление, а - расход газового потока Найдем скорость газового потока: Найдем значение p1 из решения преобразованного уравнения неразрывности: Найдем давление и плотность торможения: Определим недостающие параметры газового потока: где - статическая плотность, - статическое давление, а - расход газового потока Найдем скорость газового потока: Найдем значение p2 из решения преобразованного уравнения неразрывности: Найдем давление и плотность торможения: Определим недостающие параметры газового потока: где - статическая плотность, - статическое давление, а - расход газового потока Найдем скорость газового потока: Найдем значение p3 из решения преобразованного уравнения неразрывности: Найдем давление и плотность торможения: Определим недостающие параметры газового потока: где - статическая плотность, - статическое давление, а - расход газового потокаРассчитаем значения газодинамической функции «f» и количества движения газового потока «Ф» по формулам: КН Первый вариант: КНОпределяем значения PH из условия, что в любом дозвуковом потоке при истечении во внешнюю среду давление равно PH: Значения сил P0-k и Pk-y для всех вариантов одинаковы и равны: Остальные силы найдем по формулам: ЗАКЛЮЧЕНИЕ Статическая температура: в первом варианте уменьшается плавно и достигает минимального значения в сечении а, ; во втором , третьем и четвертом вариантах температура скачкообразно возрастает изза наличия прямого скачка уплотнения (ПСУ) и приближается к температуре торможения ; в пятом варианте температура уменьшается, затем в сечении y начинает расти, приближаясь к температуре торможения. Во втором, третьем и четвертом вариантах скачкообразно уменьшается, изза ПСУ, минимальное значение достигается во втором варианте. Статическое давление: в первом варианте уменьшается плавно и достигает минимума в сечении а во втором, третьем и четвертом вариантах скачкообразно возрастает и стремится к давлению торможения; в пятом варианте давление уменьшается, затем в сечении у начинает расти, приближаясь к давлению торможения . Скорость потока в первом варианте плавно увеличивается и достигает максимального значения в сечении а ; во втором, третьем и четвертом вариантах скорость убывает скачкообразно изза наличия ПСУ; в пятом варианте скорость растет до сечения y, а затем убывает до дозвукового значения .

СОДЕРЖАНИЕ

РЕФЕРАТ

ЗАДАНИЕ

ИСПОЛЬЗОВАННЫЕ СИМВОЛЫ

ВВЕДЕНИЕ

1. Построение профиля камеры ракетного двигателя

2. Расчет первого варианта газового потока

3. Расчет второго варианта газового потока

4. Расчет третьего варианта газового потока

5. Расчет четвертого варианта газового потока

6. Расчет пятого варианта газового потока

7. Расчет импульсов газового потока

8. Расчет сил и тяги

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ