8 Научно-исследовательская часть проекта. Математическое моделирование предельного влияния скорости химических реакций в рабочем теле
8.1 Подготовка данных, расчёт и построение распределения параметров рабочего тела по длине профилированного сопла при различных допущениях о скоростях химических реакций в потоке
По результатам расчётов в программе «Астра» [4] в расчётных сечениях известны такие параметры продуктов сгорания как скорость, газовая постоянная, удельный объем, а также давление в расчётном сечении и температура. По этим параметрам можно рассчитать следующие величины:
плотность:
расходонапряженность:
приведённая
скорость:
Начало отсчета линейной координаты сечения - вход в сужающуюся часть сопла. Линейная координата сечений получена графическим путем. По известному контуру сопла, построенному в натуральную величину, и известному диаметру сопла в данном сечении можно однозначно определить линейную координату данного сечения. Результаты расчетов распределения параметров рабочего тела при различных допущениях о скоростях химических реакций в потоке приведены в таблицах 15, 16, 17. Полные распечатки расчётов приведены в приложениях Б, В, Г.
8.1.1 Равновесное течение
Таблица 15. Распределение параметров потока по длине проточной части сопла. Равновесное приближение
Номер сечения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 - кс |
0 |
14,8773 |
3215,12 |
0,0005474 |
13,654 |
0,120197 |
0,12421 |
133,803 |
1826,8 |
1 |
413,6 |
14 |
3194,95 |
0,0001996 |
12,943 |
0,34908 |
0,3594 |
387,154 |
5010,0 |
2 |
454,4 |
13 |
3170,52 |
0,0001482 |
12,127 |
0,503854 |
0,5164 |
556,29 |
6747,6 |
3 |
480,1 |
12 |
3144,33 |
0,0001277 |
11,302 |
0,630738 |
0,6433 |
692,998 |
7830,9 |
Продолжение таблицы 15
Номер сечения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
500,9 |
11 |
3116,07 |
0,0001172 |
10,47 |
0,745603 |
0,7565 |
814,89 |
8532,4 |
5 |
519,2 |
10 |
3085,36 |
0,0001118 |
9,628 |
0,854989 |
0,8625 |
929,071 |
8944,5 |
6 |
527,8 |
9,5 |
3068,93 |
0,0001104 |
9,203 |
0,908901 |
0,914 |
984,602 |
9058,0 |
7 |
536,2 |
9 |
3051,7 |
0,0001096 |
8,776 |
0,96275 |
0,965 |
1039,55 |
9124,1 |
8 - кр |
541,8 |
8,656 |
3039,32 |
0,0001095 |
8,48 |
1 |
1 |
1077,24 |
9132,4 |
9 |
545,2 |
8 |
3014,42 |
0,00011 |
7,912 |
1,07182 |
1,0668 |
1149,15 |
9090,9 |
10 |
547,7 |
7,5 |
2994,14 |
0,0001111 |
7,475 |
1,12765 |
1,1179 |
1204,28 |
9000,9 |
11 |
550,2 |
7 |
2972,59 |
0,0001128 |
7,035 |
1,1849 |
1,1699 |
1260,22 |
8865,2 |
12 |
555,1 |
6 |
2924,81 |
0,0001183 |
6,143 |
1,30524 |
1,2769 |
1375,53 |
8453,1 |
13 |
559,8 |
5,265 |
2884,69 |
0,0001247 |
5,476 |
1,40067 |
1,3597 |
1464,7 |
8019,2 |
14 |
573,2 |
4 |
2801,34 |
0,0001424 |
4,301 |
1,58668 |
1,5154 |
1632,5 |
7022,5 |
15 |
592,2 |
3 |
2715,3 |
0,0001675 |
3,341 |
1,76578 |
1,6582 |
1786,29 |
5970,1 |
16 |
628,6 |
2 |
2595,59 |
0,0002162 |
2,342 |
1,99938 |
1,8335 |
1975,1 |
4625,3 |
17 |
717,1 |
1 |
2392,87 |
0,0003483 |
1,28 |
2,36559 |
2,0828 |
2243,72 |
2871,1 |
18 |
841,5 |
0,5 |
2189,12 |
0,0005773 |
0,703 |
2,70666 |
2,2868 |
2463,47 |
1732,2 |
19 |
1017,5 |
0,25 |
1980,74 |
0,0009693 |
0,39 |
3,03469 |
2,4571 |
2646,93 |
1031,7 |
20 - а |
1310,6 |
0,1194 |
1754,55 |
0,0016915 |
0,21 |
3,39414 |
2,6091 |
2810,6 |
591,2 |
21 - ан |
2054,1 |
0,048 |
1493,73 |
0,003383 |
0,099 |
3,87529 |
2,7625 |
2975,85 |
295,6 |