5.2 Определение объема камеры сгорания по приведенной длине

Приведенной (или характеристической) длиной камеры сгорания назы­вается величина

(5.7)

откуда расчетная формула имеет вид

(5.8)

Значение зависят от вида применяемого топлива и определяются экспериментально. Для различных топлив величина находится в пределах 1…5 м. В табл. 5.1 даны значения для некоторых топлив [17].

Таблица 5.1.(8)

Значения для некоторых топлив ЖРД

Топливо	, м	Топливо	, м
Азотная кислота + анилин Азотная кислота + керосин Азотная кислота + НДМГ Кислород + водород	1…1,3 1,25…1,6 1,5 0,5…1	Кислород + керосин Кислород + этил. спирт Нитрометан (однокомпо- нентный) Фтор + аммиак	1…1,5 1,3…2,5 5 1…1,5

Нетрудно показать, что приведенная длина и условное время пребывания являются пропорциональными параметрами. Действительно, согласно уравнению (1.9) имеем

Подставляя это значении в формулу (5.7) , получим

(5.9)

Сопоставив уравнение(5.9) и (5.5), определим

(5.10)

Для данного топлива произведение можно считать постоянным, следовательно,

(5.10)

Очевидно, что так же, как и , мало зависит от давления в камере сгорания. Зная , мы всегда можем определить .

Так, например, если для топлива, состоящего из смеси кислорода и керосина, примем =1,25 м, то, считая приближенно = 1,13 (т.е. = 0,632), =343 Дж/(кг ּ К) и =3550 К, получим соответствующее данному значение :

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. В.П.Бурдаков, Б.В.Дзюбенко, С.К.Михайлова. Термодинамика в 2 частях. Часть 1. Основной курс. Изд.: Дрофа,2009г.

В.П.Бурдаков, Б.В.Дзюбенко, С.К.Михайлова. Термодинамика в 2 частях. Часть 2. Основной курс. Изд.: Дрофа,2009г.

2. Г.Б.Синярёв, М.В.Добровольский. Жидкостные ракетные двигатели. Машиностроение 2006г., с.580

3. М.В.Добровольский. Жидкостные ракетные двигатели. Машиностроение 2006г., с.488

4. В.Н.Луканин, М.Г.Шатров, Г.М.Камфер и др. Теплотехника 2000г., 671с.

5. Р.А.Бережинский, В.Д.Горохов, В.А.Коробченко. Основы проектирования камер сгорания ЖРД: учебное пособие/ под общей ред. В.С.Рачука/ Воронеж: гос.техн.ун-т, 2004, с.129

Содержание

1. Цикл ЖРД……………………………………………………………………..…………1

   2. Удельный расход топлива…………………….………………………..……..5

2. Расчёт и проектирование камеры……………………………………………..…….….6

2.1. Термодинамический расчёт………………………………………………..…….…6

2.2. Исходные данные для термодинамического расчёта……………………..……...7

2.3. Уравнение теплового баланса………………………………………….………..…8

2.4. Уравнение материального баланса……………………………………….…….….8

2.5. Уравнение баланса парциальных давлений……………………………….……...9

2.6. Уравнение химического равновесия………………………………………………9

2.7. Определение состава П.С. и их температуры………………………………..…..10

2.8. Определение коэффициентов потерь……………………………………………..10

2.9. Расчёт основных параметров камеры.……………………………………………11

3. Определение размеров камеры сгорания………………………………………………16

3.1. Профилирование сверхзвуковой части сопла и выбор профиля для входной части……………………………………………………………………………………………..17

4. Элементарная теория сверхзвукового сопла…………………………………………..21

4.1. Критический перепад давления…………………………………………………..23

4.2. Изменение параметров параметров газового потока по длине сопла…………24

4.3. Теплосодержание топлива и продуктов сгорания………………………………24

4.4. Система отсчёта полных теплосодержаний……………………………………...25

5. Тепловой расчёт ЖРД по диаграмме. Полное теплосодержание – энтропия………..26

5.1. Определение объёма камеры сгорания по условному времени пребывания….30

5.2. Определение объёма камеры сгорания по приведённой длине………………...31

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК…………………………………………………….33

ТЕПЛОВОЙ РАСЧЁТ, ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ И ОЦЕНКА ПРОЧНОСТИ КАМЕРЫ СГОРАНИЯ ЖИДКОСТНЫХ РАКЕТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ