6. Расчёт пятого варианта газового потока.

().

Рассчитаем параметры потока со скачком уплотнения в сечении «у» камеры ракетного двигателя.

1) Рассчитаем параметры газового потока для сечения «4»:

Приведенный расход для данного сечения:

С использованием математического пакета MathCAD(см. приложение 3, стр. 72) определяем величинуиз решения нелинейного уравнения:

,

получим

Газодинамические функции определяем по формулам:

где- газодинамические функции температуры, давления и плотности соответственно

Найдём число Маха:

Определение параметров газового потока:

Температура торможения за скачком уплотнения остается постоянной:

где - критическая и местная скорости звука соответственно, а- статическая температура

Найдем скорость газового потока:

Давление и плотность торможения остаются постоянными:

Определим недостающие параметры газового потока:

где – статическая плотность,- статическое давление, а– расход газового потока

2) Рассчитаем параметры газового потока для сечения «5»:

Приведенный расход для данного сечения:

С использованием математического пакета MathCAD(см. приложение 3, стр. 70) определяем величинуиз решения нелинейного уравнения:

,

получим

Газодинамические функции определяем по формулам:

где- газодинамические функции температуры, давления и плотности соответственно

Найдём число Маха:

Определение параметров газового потока:

где - критическая и местная скорости звука соответственно, а- статическая температура

Найдем скорость газового потока:

Давление и плотность торможения остаются постоянными:

Определим недостающие параметры газового потока:

где – статическая плотность,- статическое давление, а– расход газового потока

3) Рассчитаем параметры газового потока для сечения «a»:

Приведенный расход для данного сечения:

С использованием математического пакета MathCAD(см. приложение 3, стр. 71) определяем величинуиз решения нелинейного уравнения:

,

получим

Газодинамические функции определяем по формулам:

где - газодинамические функции температуры, давления и плотности соответственно

Найдём число Маха:

Определение параметров газового потока:

где - критическая и местная скорости звука соответственно, а- статическая температура

Найдем скорость газового потока:

После сечения «k» давление и плотность торможения остаются постоянными:

Определим недостающие параметры газового потока:

где – статическая плотность,- статическое давление, а– расход газового потока

7. Расчёт импульсов газового потока.

Рассчитаем значения газодинамической функции «f» и количества движения газового потока «Ф» по формулам:

Первый вариант:

Второй вариант:

Третий вариант:

Четвертый вариант:

Пятый вариант:

8. Расчёт сил и тяги.

Рассчитаем коэффициенты давления торможения для вариантов работы камеры сгорания 1-5:

Коэффициенты давления торможения σ_Πбыли получены ранее.

Определяем значения p_Hиз условия, что в любом дозвуковом потоке при истечении во внешнюю среду давление равноp_H:

Значения сил P_0-kиP_k-yдля всех вариантов одинаковы и равны:

Остальные силы найдем по формулам: