4. Исходные данные для проведения расчетов
Для лабораторной работы выбрана простая формы с целью упрощения анализа полученных данных при освоении методики расчета..
Заряд цилиндрический, бронирован по одному торцу и наружной поверхности.
Исходные данные для расчета приведены в таблице 1.1.
Таблица 1.1
|
Обозначение |
Значение |
Размерность |
|
pт |
1500 |
кг/м3 |
|
Lнач. |
5 |
м |
|
Rнач. |
0,5 |
м |
|
Rнар. |
0,75 |
м |
|
betta |
1700 |
- |
|
v |
0,25 |
- |
|
P0 |
1,00E+05 |
Па |
|
u1 |
6,00E-04 |
м/с |
|
Pк нач. |
1,00E+07 |
Па |
|
Iуд. |
2,50E+03 |
м/с |
|
шаг |
1,50E+00 |
с |
5. Алгоритм расчета
В настоящей лабораторной работе должен будет реализован следующий алгоритм расчетов:
-
найдем Sгор.нач.;
-
по давлению в камере определим Fкр.;
-
находим Rкр.;
-
формируем таблицу с исходными данными;
-
выполняем решение задачи Коши по методу Эйлера для всего периода работы двигателя;
-
строим зависимости параметров двигателя во времени;
-
найдем тягу двигателя, считая, что Iуд.=2500 м/с и остается неизменной.
Рассчитываем значения некоторых параметров, составляя таблицу 1.2. Таблица 1.2
|
Sгор.нач. |
16,68971 |
|
Fкр. |
0,008075 |
|
Rкр. |
0,050699 |
|
Gт. |
47,49975 |
|
P |
118749,4 |
;
;
;
;
.
Составляем расчетную таблицу рабочих параметров для всего периода функционирования двигателя. Ее фрагмент представлен в таблице 1.3:
Таблица 1.3
|
t |
e |
Sгор. |
Pк. |
u |
|
0 |
0 |
16,68971 |
10000000 |
0,001897 |
|
1,5 |
0,002846 |
16,76116 |
10057124 |
0,0019 |
|
3 |
0,005696 |
16,83257 |
10114288 |
0,001903 |
|
4,5 |
0,00855 |
16,90391 |
10171491 |
0,001905 |
|
6 |
0,011408 |
16,97521 |
10228732 |
0,001908 |
|
7,5 |
0,014271 |
17,04645 |
10286010 |
0,001911 |
|
9 |
0,017137 |
17,11764 |
10343323 |
0,001913 |
|
10,5 |
0,020007 |
17,18877 |
10400670 |
0,001916 |
|
12 |
0,022881 |
17,25984 |
10458050 |
0,001919 |
|
13,5 |
0,025759 |
17,33086 |
10515461 |
0,001921 |
|
15 |
0,028641 |
17,40181 |
10572903 |
0,001924 |
В таблице используются следующие формулы:
Таблица 1.4
|
t |
e |
Sгор. |
|
0 |
0 |
=2*ПИ()*(Lнач.-e)*(Rнач.+e)+(ПИ()*Rнар.^2-ПИ()*(Rнач.+e)^2) |
|
|
=ei-1+2*ui-1 |
=2*ПИ()*(Lнач.-e)*(Rнач.+e)+(ПИ()*Rнар.^2-ПИ()*(Rнач.+e)^2) |
|
2* |
=ei-1+2*ui-1 |
=2*ПИ()*(Lнач.-e)*(Rнач.+e)+(ПИ()*Rнар.^2-ПИ()*(Rнач.+e)^2) |
Продолжение таблицы 1.4
|
Pк. |
u |
|
=((pт*Sгор*uu1*betta)/(Fкр.*P0^v))^(1/(1-v)) |
=uu1*(Pк/P0)^v |
|
=((pт*Sгор*uu1*betta)/(Fкр.*P0^v))^(1/(1-v)) |
=uu1*(Pк/P0)^v |
|
=((pт*Sгор*uu1*betta)/(Fкр.*P0^v))^(1/(1-v)) |
=uu1*(Pк/P0)^v |