4.2.4. Уточнение потерь на физическую неравновесность многофазного потока
Скорость частиц конденсированной фазы в сопле отличается от скорости газа не только по значению, но и по направлению. В коническом ' сопле траектории частиц направлены под меньшим углом к его оси, чем линии тока; в случае профилированного сопла — обычно наоборот. Соответственно этому поправки, полученные с помощью модели неравновесного двухмерного многофазного течения, для этих типов сопел имеют разные знаки (табл. 4.9).
Специальное профилирование сопла для неравновесного многофазного потока (без ограничения на выпадение частиц конденсированной фазы) позволяет уменьшить потери на рассеяние.
Поэтому целесообразно потери из-за скоростного (по значению) и температурного v запаздывания конденсированной фазы и потери из-за рассеяния многофазного потока вычислять без их разделения (обозначим f), сравнивая удельные импульсы двухмерного многофазного течения и равновесного квазиодномерного многофазного потока (см. п. 4.2.5).
Таблица 4.9
Потери удельного импульса на рассеяние
| Сопло | Потери на рассеяние, %
| |
| При неравновесном течении | При равновесном течении | |
| Коническое Профилированное для равновесного течения Профилированное для неравновесного течения | 1,4 1,9 0,9 | 1,8 1,2 0,6 |
Потери импульса из-за встречи частиц со стенкой пропорциональны массе частиц, выпавших на стенку в единицу времени, и осевой составляющей их скорости:
.
- Рабочие процессы
- В ракетных двигателях
- Твердого топлива
- Справочник
- Глава 1. Ракетные двигатели твердого топлива
- 1.2 Твердые ракетные топлива
- 1.3 Соновные элементы конструкции
- 1.3.1 Корпус и сопло
- 1.3.2 Заряд твердого топлива
- 1.3.3 Устройства создания управляющих усилий
- 1.3.4. Воспламенительное устройство
- 1.3.5. Узел отсечки тяги
- 1.4. Моделирование рабочих процессов в рдтт
- Глава 2. Горение заряда твердого топлива
- 2.1. Скорость горения твердого топлива
- 2.2. Термодинамический расчет процессов горения и истечения
- 2.3. Изменение давления в рдтт во времени
- 2.3.1. Периоды работы рдтт
- 2.3.2. Неустойчивые режимы работы рдтт
- 2.3.3. Влияние вращения на внутреннюю баллистику рдтт
- 2.3.4. Анализ отказов двигателя при стендовых испытаниях
- 2.3.5. Горение старого заряда в камере прямоточного двигателя
- 2.4. Регулирование рдтт
- 3.1. Одномерные течения
- 3.1.2. Газодинамические функции
- 3.2. Местные сопротивления в рдтт
- 3.2.1. Течение газа в предсопловом объеме
- 3.3. Течение газа в нале заряда твердого топлива
- 3.3.1. Течение газа в цилиндрическом канале
- 3.3.2. Течение газа в каналах нецилиндрических форм
- 3.4. Разброс параметров рдтт
- 3.5. Выход рдтт на режим установившейся работы
- 3.5.1 Воспламенение заряда твердого топлива
- 3.5.2. Заполнение застойной зоны
- 3.5.3. Натекание в отсек между разделяющимися ступенями
- 3.6. Переходные процессы при отсечке тяги рдтт
- 3.6.1. Отсечка тяги путем вскрытия дополнительных сопел
- 3.6.2. Отделение части двигателя
- 3.6.3. Гашение заряда твердого топлива
- 3.6.4. Волновое движение газа
- 3.7. Двухмерное течение газа в канале заряда
- 4.1. Профилирование сопел рдтт
- 4.1.1. Дозвуковая часть сопла
- 4.1.2. Коэффициент расхода сопел
- 4.1.3. Профилирование сверхзвуковой части сопла для однофазных продуктов сгорания твердого топлива
- 4.1.4. Течение газа с частицами
- 4.2. Потери удельного импульса в сопле
- 4.2.1. Составляющие потерь удельного импульса
- 4.2.2. Отсутствие кристаллизации в сопле
- 4.2.3. Одномерное течение
- 4.2.4. Уточнение потерь на физическую неравновесность многофазного потока
- 4.2.5. Потери удельного импульса многофазного потока из-за утопленности сопла
- 4.3. Эксцентриситет реактивной силы
- 4.4. Характеристики устройств создания управляющих усилий
- 4.4.1. Обтекание выдвижного щитка и дефлектора
- 4.4.2. Вдув газа и впрыск жидкости в сопло
- 4.4.3. Истечение недорасширенной струи навстречу сверхзвуковому потоку
- 4.5. Отрыв потока от стенок сопла
- 4.6. Высотные испытания рдтт
- 4.6.1. Структура стендов для высотных испытаний
- 4.6.2. Пусковое давление цилиндрического выхлопного диффузора
- 4.6.3. Изменение давления в двигателе, барокамере и выхлопном диффузоре
- 4.6.4 Обработка результатов высотных испытаний
- Глава 5. Взаимодействие продуктов сгорания с материалами тракта рдтт
- 5.1. Компоненты воздействия
- 5.2. Модели конвективного теплообмена
- 5.2.1. Интегральные соотношения теории пограничного слоя
- 5.2.2. Интегральная теория пограничного слоя
- 5.2.3. Моделирование пристенной турбулентности
- 5.2.4. Конвективный теплообмен на утопленной части сопла
- 5.2.5. Конвективный теплообмен за минимальным сечением сопла с цилиндрической горловиной
- 5.2.6. Конвективный теплообмен в возмущенной области при несимметричном вдуве газав закритическую часть сопла
- 5.2.7. Нестационарный теплообмен в рдтт
- 5.2.8. Теплообмен на регуляторах расхода газа
- 5.2.9. Теплообмен в многофазных течениях
- 5.2.10. Свободная конвекция в рдт
- 5.3. Радиационный теплообмен в рдтт
- 5.4. Воздействие газовых потоков на композиционные материалы
- 5.5. Воздействие газовых потоков
- 5.6. Оздействие многофазных потоков на композиционные материалы
- 5.7. Тепловое состояние элементов рдтт
- 5.8. Теплофизические и некоторые другие характеристики материалов
- 5.9. Результаты испытаний тепловой защиты рдтт
- Глава 1. Ракетные двигатели твердого топлива……….……………………….8
- Глава 2. Горение заряда твердого топлива ………………………………..44
- Глава 3. Газодинамические процессы в рдтт………………………………...66
- Глава 4. Газодинамические характеристики соплового блока…………….113
- Глава 5. Взаимодействие продуктов сгорания с материалами