
- •Определение соотношений компонентов в топливе
- •Расчет параметров, характеризующих интегральные свойства системы в сечении 2-2 камеры сгорания жрд
- •Расчет параметров, характеризующих дифференциальный свойства системы в сечении 2-2 камеры сгорания жрд
- •Расчет параметров химически реагирующей смеси газов в сечении 3-3 камеры сгорания жрд
- •Система уравнений химического равновесия и её решение
- •Определение параметров в сечении 3-3
- •Расчет параметров в выходном сечении сопла 4-4.
- •Графическое изображение разомкнутого цикла жрд
- •Расчет скорости истечения продуктов сгорания из сопла жрд, числа маха и тяги двигателя:
Расчет параметров в выходном сечении сопла 4-4.
Процесс истечения
газов из сопла является адиабатным,
т.е. теплообмен с окружающей средой
отсутствует
.
При этом предполагается отсутствие
трения и других видов потерь энергии
при течении в сопле, т.е. процесс является
изоэнтропийным
и энтропия в выходном сечении 4-4 сопла
равна энтропии в сечении 3-3 на входе в
сопло
.
Принимается, что
сопло работает на расчетном режиме
истечения газа и давление на срезе сопла
равно давлению окружающей среды на
расчетной высоте
т.е.
.
Давление определяется по таблицам
международной стандартной атмосферы.
Y=5км
Па
Таким образом, для
простой закрытой системы, какой
принимается газ, текущий в сопле,
фиксированными параметрами в сечении
4-4 являются два параметра: энтропия
и давление
.
Принимается также, что химический состав
продуктов сгорания при течении в сопле
равен составу продуктов сгорания в
сечении 3-3 на входе в сопло, т.е. химических
реакций в сопле не происходит. Пробег
химической реакции и величины
характеризующие состав смеси газов
являются известными:
,
,
,
,
,
,
.
Неизвестной величиной
при такой постановке задачи является
только температура в выходном сечении
сопла
.
Температура
определяется графоаналитическим
способом из уравнения баланса энтропий:
,
где
-относительное
парциальное давление i-ой
компоненты смеси газов.
-
относительное давление смеси газа в
сечении 4-4.
Задаваясь табличными
значениями температуры, строится график
зависимости S=S(T).
При выборе этих значений температур
используется оценка температуры
в предположении адиабатного процесса
расширения для идеального газа при
и при постоянном показателе адиабаты
K в течение всего процесса
расширения по формуле:
8.1. Получим точки для построения графиков:
T=900K
T=1000K
T=1100K
8.2. строится график S=S(T)
8.3. Определяем объем смеси газов:
8.4. Определяется плотность смеси газов:
8.5.Определяются молярные энтальпии компонентов смеси:
Интерполируя:
Интерполируя:
Интерполируя:
Интерполируя:
Определяется энтальпия смеси газов:
Определяются молярные энтропии компонентов смеси:
Определяется энтропия смеси веществ
Определяется изобарная теплоемкость смеси:
Определяется изобарная теплоемкость смеси газов:
По уравнению Маера определяется изохорная теплоемкость смеси газов
Определяется показатель адиабатного процесса
Определяется скорость звука: