Тепловой расчет камеры двигателя

ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ КАМЕРЫ ДВИГАТЕЛЯ [c.174]

Тепловой расчет камеры двигателя включает [c.201]

Методические указания к тепловому расчету камеры по специальности Ракетные двигатели [c.1]

Если подсчитанный запас прочности не удовлетворяет конструктора, то следует изменить какие-либо параметры двигателя. Важно подчеркнуть, что все эти параметры тесно связаны между собой. Так, изменение толщин стенок камеры вызывает изменение их температуры, и прежде чем производить новый расчет на прочность, необходимо заново сделать тепловой расчет двигателя. Однако изменение толщины только наружной стенки обычно слабо сказывается на изменении ее [c.363]

Предварительное открытие впускного клапана обеспечивает к моменту прихода поршня в в. м. т. некоторое проходное сечение в клапане, что улучшает наполнение цилиндра двигателя. Кроме того, предварительное открытие впускного клапана используется для продувки двигателей с наддувом, что уменьшает количество остаточных газов и снижает тепловую напряженность камеры сгорания, верхней части цилиндра и поршня. Влияние продувки при предварительном открытии впускного клапана может учитываться в расчетах коэффициентом очистки фоч- Величина зависит в основном от степени наддува, скоростного режима двигателя и продолжительности периода перекрытия клапанов. Коэффициент очистки, как правило, учитывается только при расчете двигателей с наддувом. При отсутствии продувки коэффициент = 1, а при полной очистке цилиндров от продуктов сгорания в период перекрытия клапанов = 0. [c.41]

В связи с этим при учете влияния всех факторов на процессы, происходящие в камере сгорания двигателя, и при математической обработке зависимостей между ними получается такое большое количество неизвестных, что тепловой расчет действительного цикла с учетом всех факторов становится невозможным. [c.148]

Таким образом, термодинамический или тепловой расчет двигателя рассматривает по существу квазистатическую задачу. Анализируется совокупная последовательность равновесных состояний, хотя по существу, конечно, все то, что происходит в камере, — единый процесс, протекающий во времени, — процесс, для которого характерно изменение скорости потока и запаздывание химических реакций (пусть, незначительное, — но запаздывание) по отношению к изменяющимся параметрам газовой смеси. Но для того, чтобы решать такие задачи в полной динамической постановке, потребовалось бы, конечно, поднять теорию и технику термодинамического расчета на более высокий уровень. Таким образом, все сказанное о важности теплового расчета, оставаясь бесспорно верным, все же сохраняет в себе признаки очевидного отставания от желаемого совершенства. [c.217]

В мае-июле 1933 г. проводился тепловой расчет двигателя, а также с использованием ОР-1 было проведено шесть опытов по подаче в камеру металлического горючего, которые, в частности, показали невозможность эжектирования порошка металла в камеру из-за его спекания в твердую массу [69, л. 2]. [c.54]

При еще более высоких температурах становится заметным содержание в продуктах сгорания атомарных газов О, Н, N. а также N0. На образование всех указанных выше продуктов диссоциации (СО, ОН, О, Н, N. N0) из соответствующих молекулярных газов затрачивается некоторая энергия. Таким образом, диссоциация продуктов сгорания приводит к неполному выделению химической Энергии в камере сгорания, что сказывается в конце концов на степени превращения химической энергии топлива в работу расширения. Диссоциация является нежелательным явлением в работе жидкостного ракетного двигателя. При этом величина химической энергии, остающейся в продуктах сгорания вследствие диссоциации, может оказаться значительной и учет ее является не обходимым при тепловом расчете жидкостного ракетного двигателя и определении расчетной температуры сгорания. [c.62]

Произвести тепловой расчет жидкостного ракетного двигателя с тягой на земле 12 000 кг. Топливо окислитель — 98ч/о-ная азотная кислота, горючее — керосин состава 0 =0,865 =0,135 Ор=0. Коэффициент избытка окислителя а —0,8. Давление в камере сгорания Р2 — 30 ата, давление на срезе сопла / з=0,9 ата. Экспериментальные коэффициенты 9 =0,92 о о = 0,95, [c.215]

Температура газа Гг нам известна из теплового расчета процесса сгорания в камере двигателя (см. гл, VI) [c.252]

Из теплового расчета двигателя определяются только величины критического сечения /кр и выходного сечения сопла /з-При проектировании камеры сгорания определяется также входное сечение сопла /юс (см. фиг, 109). [c.298]

В соответствии с программой работ по конкурсной системе были выполнены общее конструирование двигателя, его тепловые и прочностные расчеты и проведена технологическая проработка изделия. По этой программе фирмой Кертисс-Райт был разработан одновальный ТРД с четырехступенчатым осевым компрессором, кольцевой испарительной камерой сгорания, одноступенчатой неохлаждаемой осевой турбиной и сужающимся реактивным соплом с центральным телом (рис. 99). При разработке этого дви- [c.204]

Камера горения служит для сообщения потоку тепловой энергии, которая является основным источником расширения газа и превращается в ускоряющем поток сопле Лаваля (IV — К) в кинетическую энергию струи на выходе из сопла (У). Количество движения этой струи служит источником реактивной силы двигателя, которая определяется как произведение секундного массового расхода газа сквозь выходное сечение двигателя на относительную скорость выхлопа. Простейший расчет проточной части двигателя по одномерной теории элементарен и заключается в использовании, с одной стороны, изэнтропических формул, а с другой — основных формул теории прямого скачка. Приток тепла при этом может учитываться приближенно по теории, аналогичной изложенной в 26. [c.136]

В ряде случаев расчет тепловой защиты головной части ракеты или стенок камеры сгорания и сопла двигателя целесообразно вести с учетом нестационарности режима. [c.73]

Следует отметить, что для системы тепловая изоляция — тепловые двигатели возможная экономия энергии не настолько высока, как в случае обратных циклов. Однако, как показывают расчеты, при высоких температурах, поддерживаемых в камере сгорания, можно существенно сократить необратимые потери через изоляцию. Так, при температурах Ту около 2300 К эти потери можно сократить примерно в 1,5 раза. [c.62]

В расчетах, связанных с процессами сгорания, степень завершенности реакции может быть оценена величиной степени диссоциации. Под диссоциацией понимается процесс распада сложного вещества на более простые составные части. Типичные реакции диссоциации, происходящие при сгорании топлив в топках и камерах сгорания тепловых двигателей, представляют собой реакции разложения продуктов полного сгорания углерода и водорода топлива по уравнениям [c.264]

Для одного конкретного двигателя по формулам (1) и (3) автором был проведен сравнительный расчет распределения (по длине камеры) плотности тепловых потоков, который показал, что значения, полученные по методике Цандера для критического сечения сопла, меньше значений, полученных по современной методике, почти в 4 раза. [c.13]

Вместе с тем советские специалисты лидировали в решении проблемы охлаждения ЖРД. Они раньше американских специалистов разработали методы расчетов конвективного и лучистого тепловых потоков в ЖРД, нашли возможности охлаждения своих двигателей при существенно более высоких давлениях в камерах сгорания, чем это сумели сделать специалисты США. Уровень развития советского жидкостного двигателестроения был в 50-е гг. существенно выше американского. [c.104]

Считаем, что это тепло перехода остается постоянным при любых давлениях, в том числе и для давления, под которым жидкий кислород подается в камеру сгорания. Это предположение, конечно, неверно, но учет зависимости теплоты перехода от давления привел бы нас к тому, что свойства топлива зависели бы от конструктивных параметров двигателя. Такая потеря общности расчета тепловых параметров компонентов топлива не компенсируется незначительным повышением точности расчета. [c.146]

Какая основная величина, характеризующая работу двигателя, не учитывается при расчете объема камеры сгорания по величине тепловой напряженности и по литровой тяге [c.331]

Расходный комплекс р несколько изменяется в зависимости от давления в камере. Это изменение, однако, лежит в пределах 1—2% и связано с ролью диссоциации продуктов сгоран1гя. Точное значение комплекса может быть определено по результатам теплового расчета двигателя, о чем будет рассказано в дальнейшем. Пока важно только отметить, что тепловой расчет предусматривает определение комплекса Р в условиях идеального смесеобразования и полного протекаш1Я предусмотренных химических реакций в камере. С другой стороны, действительное значение расходного комплекса может быть определено при стендовых испытаниях работающего двигателя. Для этого надо замерить давление в камере ро и расход топлива Осек. Если обнаружится, что замерешюе значение Р существенно ниже расчетного, то это является очевидным свидетельством плохого смесеобразования в камере и неполноты сгорания топлива. Таким образом, воспользовавшись параметром р, можно контролировать качество смесеобразования и процесса горения в камере. [c.175]

Уменьшение удельной тяги как за счет потерь в камере, так и за счет потерь в сопле может быть определено путем сравнения действительно удельной тяги Руд с теоретической удельной тягой Л-л. теopw подсчитываемой теоретически при тепловом расчете двигателя. [c.211]

Так как точное определение среднего удельного объема в настоящее время нево зможно, то при расчетах камер сгорания истинное время пребывания заменяется условной величиной т, которая рассчитывается по формуле (УП1.2), если в ней средний удельный объем V p заменить величиной удельного объема продуктов сгорания V2, который определяется из теплового расчета двигателя. [c.285]

Появление сверхзвуковых летательных аппаратов, ракетных двигателей и т. п. усилило интерес к процессам теплопроводности при нестационарном режиме. В ряде случаев расчет тепловой защиты головной части ракеты или стенок камеры сгорания и сопла двигателя целесообразно )зести с учетом нестацйбнарности режима. Дело в том, что летательные аппараты и их двигатели в ряде случаев работают в течение очень короткого времени и поэтому тепловые процессы в элементах их конструкции не успевают выйти на стационарный режим. [c.60]

Мы видели, что температура жидкости, применяемой в качестве охладителя, не должна превышать ее температуру кипения или, по крайней мере, температура стенки Ту, ж должна оставаться ниже определенной величины, выше которой начинается пузырьковое кипение. Таким образом, мы можем определить предельную температуру (7 г ж)пр. Для Г , ж> (7 г ж)пр удельный тепловой поток ф р резко возрастает. Эта переходная точка связана с величиной Фкр, равной Фи пр — удельному тепловому потоку при верхнем пределе, соответствующем пузырьковому кипению. Эту величину ф пр можно использовать в качестве критерия при расчете охлаждающей способности топливного компонента. Вообще говоря, следует отметить, что величина Ф пр имеет максимум при определенном давлении, а при изменении давления в пределах от О.З до 0,7 критического давления она меняется незначительно. Фи пр уменьшается с увеличением температуры жидкости Г и увеличивается с повышением скорости жидкости V. Величина Фи пр может также возрастать из-за образования отложений на стенках охлаждающего тракта при протекании по нему охлаждающей жидкости. Всестороннее сравнение различных топливных смесей нельзя провести, рассматривая только свойства жидкостей. В работе [55] проведено сравнение различных топлив с теоретической точки зрения при использовании их в стандартном двигателе, имеющем следующие характеристики тяга 25 г давление в камере сгорания 20 кг1см характеристическая длина 100 см диаметр критического сечения сопла 31 см отношение площадей поперечного сечения камеры и критического сечения сопла /к//кр=2 1 отношение площадей выходного и критического сечений сопла /а//кр=7 1 полуугол сужающейся части сопла 30 полуугол расширяющейся части сопла 15° потеря давления в системе охлаждения равна 5,25 кг1см . Данные, полученные в работе [55], приведены в табл. 15. [c.457]

Расчет параметров теплообмена при решении задач динамики РДТТ производится с целью учета тепловых потерь, оказывающих влияние на термодинамические параметры газа в камере, для определения момента воспламенения отдельных участков поверхности заряда при запуске двигателя, а также для оценки воспламеняющего воздействия на топливо нагретых элементов конструкции после гашения заряда. [c.228]

Настоящее учебное пособие написано в соответствии с первым и Бторыи разделами програюш курса "Камеры сгорания и котельные установки",который читается студентам У курса инженерного факультета по кафедре термодинамики и тепловых двигателей. Для того чтобы студенты могли использовать книгу при курсовом и дипломном проектировании, автор счел необходимым в ряде разделов расширить расчетную часть, а по расчету форсунок приведен численный пример. [c.2]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...