Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Теория и расчет жидкостных ракетных двигателей. Расчет охлаждения камеры жидкостного ракетного двигателя. Учебное пособие
.pdf
; ! $
$ $# -
, $ $"#
3. $!
$0"#
$!
4. 0
$
2
! $
$
"
"
-
$!
$* *
$ 0
"
-
. 1.
1 – "; 2 –
5 –
#!; 3 – ; 4 –
6 –
2
3
-
1
. 1.
1 – ";
; 2
$ -
" $
– - ; 3 –
,
11
-
-
.
( " 2 *
0 - !" $ ( $ $ ).
( 1 - 0 $0"# $* * 1,
$0"# $" $ -, $
" 0 .
8 $" " 1 !
- - – -.
- $ $ - 1...3 % 0 $ " -#
0 $ $ " $
" $".
Радиационное охлаждение – $
! -#0 $. ! Тst # ! $ $ ! Тst,
! ! $ ! . ( " "
! -#0# ( )
$" - .
% - -
$ $ $
$ Т
. + ! Тst $
st.r
$ ! $ , -
! -.
Абляционное охлаждение. ) – 2 $ $-
, $, , $-#0 0. ( 1 $! $ -,
0 0 $ $0
#0 $.
& $ " 1 $0 $ ( ;%) !, ! . ( $" ;% *
$ .
1.3. П
РОЦЕСС КОНВЕКТИВНОЙ ТЕПЛООТДАЧИ
ОТ ГАЗА К СТЕНКЕ
Динамический и тепловой пограничные слои. % -
"# " $ 1
$ # ! $ $!
12
.
( ! $!
" - $
. ( $
!
( ,
,
$
"# $
( $!
!
Структурная схема
1.
. %
!
, $
5.
%
,
<
# !
-, !
, !
%" 0
$ $!
$!
Т
-
g.st
.
- (.
! М
! Re.
Т
g.st
5). 8!" !
ll
. %
$-
-
:kr
(
. 1.
1 –
2 –
-
13
Учет влияния диссоциации. ( $!
0,35
0,35
(
)
.
k g g st g
$ $ ! $0 !
" $ . %
1 - , ! $! $
$ $ $
. %2 $ $0 $ "
*! $, $ 2, -0 2 $ .
% - $ ,
$-#0 $" $. < 0 * $ $!.
1.4. О
ПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОВЫХ ПОТОКОВ
В ЖИДКОСТНЫХ РАКЕТНЫХ ДВИГАТЕЛЯХ
Определение конвективных тепловых потоков. $-
! $ " $ $
$ ! $"# "
*.
$ qk - $"" "# * .–'#:
T
T
g
.
st g
, (1.7)
Nu 0,0162Re
=
0,82
$ $ 2 ! Re $ :
С
р.st
, µ
ɺ
D
m
1,82
α = µ
– $" " $ $ -
g.st
0,0206
g p st g st
C
. .
T
T
st g
g
, (1.8)
.
$ (-/(‧), (%‧)); ṁ – $
(/); D – ! (); Тg Т
$ $ $ (К). ; αg,
" $ $ $ $ *
– $ -
st.g
q T T= α −
14
. (1.9)
Влияние пристеночного слоя на теплообмен и расчет qk
при внутреннем охлаждении. % 0
- - $ 0
$! $. < $! - " $
$* * $0"# $ .
% ! $! $! , $ $# $
$! . + 0 $!
:pr ! $ # 0 $!
δp, - !", ! $!
$ $, $! . ' 2
! $ $ - $ Т $
$ - $ Тg $!
$ 6pr.
! $#, ! $! $ Тg
!" $ Тn, -
$ $ $ 2"$; $
1 700...2 200 , #0 ! $! , Тg, Тn
Т $! $#1. ' 2, ! $ $# $ $ $ - 2**# $ - $!
- $" $ $ $
2** 6pr $!
.
Определение лучистых тепловых потоков. ( $ ! $ . , " !" $0" $"# #
, $ 82& &2.
'! $0 # #0
! ! $0 .
" $! $ !, - !", ! ! $0 $ $
. ( ! $0 $ 4.
! ! ! $" *–". % 2 $" $ ! $0
. 2- ., $. $. / $ . . ). =. . : '- . .
8. <. , 2005. 488 .: .
1
1 . & $ : ! -
15
$ $$" ! $ #
4
100 100
4
> > .
100
$. ( 0 ! ! $ $
$ $ -#
4
T
q C A C
= ε ⋅ε ⋅ ⋅ − ε ⋅ ⋅ ⋅
j st g st g
0 0
k
T
st g
.
, (1.10)
Тg, Т
ε
– 2** $" ! ; ε
st
– $ $ ();
st.g
– $" !
g
$ ; С0 = 5,67 – 2** ! #
! ((‧(2‧4)); Аg – $0" $"
$ $, Т
st.g
.
( " - , #0 $" -$ $,
! Т
" , $2 !
st.g
! (1.10) - $!". ( 2 ! * (1.10)
" :
T
q C
= ⋅ ⋅ ⋅
j st g
0
k
(1.11)
% $ $ - ! qj.
8- $ $! $ qj $
(. 1.6).
( ! $ $ $ !
qj, $ # ! q
$--
j.k
. %2 $ ! ! $ $
$" qj - ! $, , ! q
$"# ! $" #0 $ qj $
$: qj ? 0,8 q
50...100 ! qj q
$ ! ! ! $,
D = l,2D. ( ! ! qj = 0,5q
! $ !, D = 1,5 Dкр, qj = 0,1q
D = 2,5 Dкр, qj = 0,02q
;! εst, εq, Аg !" $ ,
#0 $ , - $ !
, - !
j.k
, !" !
j.k
-
j.k
; !
j.k
!,
j.k
.
j.k
16
. $
! $ «
1.6
! $
1
$. <
$
! 2
"
2 - $0"
$ $
-,
!#0
, $!
$, $
$0
( ! $ !
!
-
" !
"
$!
) (. +.,
!. $ / $ . (. %
1.6
$
при наличии пристеночного слоя
$
!
,
0,3...0,6
"
!"
.
.
Определение q
. $ qj
j
1
.
%-
,
,
qj –
-; q
j.pr
–
q q= ϕ ⋅ ε ⋅
j pr st j
0,65
.
6pr / 6sr –
,
2,
82O O2.
qj
!
-
60 %.
"-
-
1
εst –
: , 1989
17
; 0,65 – 2**, !#0 "
(
)
6 ,
l l st l l
q T T
= −
Nu 0, 021Re Pr .
= ψ
0,021 ,
= ψ
! $ -; @ – 2**, !#0 " !
$.
1.5. О
ПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛООТДАЧИ
ОТ СТЕНКИ К ОХЛАДИТЕЛЮ
& -#0 - $ $ $
. (! $ $ # $ -
.
6l – 2** $! -; Т
– -
st.l
$ -; Тl – $ -.
2** $! -
$", $" " , *
. ). 1:
0,8 0,43
(1.12)
% * (1.12) - Nu, Re r,
$!:
d C
α µ
l g l p l
λ µ λ
l l l
6
7
l
(% ⋅ ); C
– 2** $! - ((/ 2 ∙ );
l
– $$" - ((/ ∙ ); µl – " -
– $" - (-/( ⋅ )); Al – $"
p.l
U d
ρ
l l e
0,8 0,43
.
(1.13)
- (/3); de – 2 $$! !
(); B – 2**, !#0 $ $ $ $ $ (CТ = Т
$ $ $ 3. . : '- )', 1976
1
( 8: +. 3., $ (. ., 8- D. . ! -
– Тl).
st.l
18
$*! -#0 -
4
,
f
Π
0,43
,
$ !. < dg $ *
d =
g
f – $0" $$! ! (2); % – $
(!) $ ! , !" 2-
$ ! $.
;" $! $ $ $
$ $ , ! $ $
$! 0 $!
$ - - !. < " ! 2**
0,25
µ
l.st
, C
p.l.st
, 7
Pr
ψ =
T
– ", $" 2**-
l.st
l
Pr /
. . . . .
l st l st p l st l st
µ λ
C
µ λ
/
C
.
l p l l
$$ -#0 - $ $
-.
1.6. О
ЖИДКОСТНЫХ РАКЕТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
ХЛАЖДАЮЩИЕ ТРАКТЫ КАМЕР
Охлаждающие тракты с оребрением. 3! $4,
- -" " 0 !
$! !. ,
! - - $
!. %!#0 $ ! !
" -"# $!"#.
! $! # ! 2**
- ! . -#0 $" $ . 1.7. %" 0 1...1,5 ! $!#
$ * " #0
$ . ( -#0 $
! ! ! $ -, - - $ !
19
$ :st
$ 1 . <
$
Трубчатые камеры
$ $!
$
"
! $-
.
( -
!
1.
"-
2 ( )
h t
⋅ ⋅ − δ
d
=
g
r N r
t h
− δ +
N r r
.
1.7. &-#0
$"
-
8).
1.8. !
$ $.
20
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]