Построение профиля камеры ракетного двигателя. Расчетный режим течения газа, соответствующий сверхзвуковому соплу. Дозвуковое течение газа по всему каналу. Определение параметров газового потока, давления и плотности торможения, газодинамических функций.
Аннотация к работе
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 .