Пиротехническая химия
Главная Начинающим пиротехникам Статьи Добавить статью Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги в помощь
Военная история Изготовление и применение ВВ Пиротехника в военном деле Разное по пиротехнике Физика в пиротехнике Химия ВВ и составов
Новые книги
Яковлев Г.П. "122 мм самоходная пушка образца 1944 г." (Военное дело)

Суворов С. "Бронированная машина пехоты БМП -3 часть 1" (Военное дело)

Суарес Г. "Тактическое преимущество " (Военное дело)

Стодеревский И.Ю. "Автобиография записки офицера спецназа ГРУ " (Военное дело)

Соколов А.Н. "Альтернатива. Непостроенные корабли Российского императорского флота" (Военное дело)
Термодинамические и теплофизические свойства продуктов сгорания - Глушко В.П.
Глушко В.П. Термодинамические и теплофизические свойства продуктов сгорания — Москва, 1971. — 263 c.
Скачать (прямая ссылка): termodinamiteplofizsvoystv1971.pdf
Предыдущая << 1 .. 103 104 105 106 107 108 < 109 > 110 111 112 113 114 115 .. 172 >> Следующая

Кю, слабо зависящую от формы линии тока). )этому для определения потерь удельного импульса, возникающих при неравновесном течении в реальном двумерном сопле, с достаточной для практики точностью можно пользоваться результатами расчетов в одномерном приближении. Важно отметить, что при течении в соплах основное изменение химической
— 184 —
энергии происходит в сверхзвуковой окрестности критического сечения и форма этой области оказывает определяющее влияние на дальнейший характер неравновесного течения. Поэтому, если формы сопел в окрестности критического сечения или средние градиенты давлений различаются незначительно, то и параметры неравновесного течения в таких соплах при одинаковых значениях г близки, даже если имеется дополнительное отличие в форме контуров в сверхзвуковой области.
На фиг. 18.20 и 18.21 представлены зависимости коэффициента потерь удельного импульса Sh от диаметра критического сечения а% и
0,1 0,2 0,3 Ht 0,S HS Ц7 0,8 0,9 аЦап
Фиг. 18.20. Зависимость коэффициента потерь удельного импульса ?н% от параметра, обратного диаметру критического сечения, rf*° = 25 мм
отсутствуют. Как видно, оптимальная по удельному импульсу величина аок может изменяться, если учесть потери, связанные с неравновесным протеканием химических реакций.
Представляет интерес оценить разницу между давлениями в равновесном и неравновесном течении в сопле при одинаковых значениях г. На фиг. 18.23 показана зависимость величины этой разности, отнесенной к давлению в равновесном течении, от г для продуктов сгорания топлива Ог+Н2 при рсо = 2,5 МН/м2, аок = = 0,8 и различных значениях d*. Как видно, величина разности может составлять 5—10%.
о
0,5 1,0 1,5 ос™
Фиг. 18.22. Зависимость коэффициента потерь удельного импульса ?я
OT (X0k
Z1
6
15 \ 10 \
г-2й \


P 0,2 ЦЗ OfI 0,5 0? 0,1 Of 0,9 PJL
Фиг. 18.21. Зависимость коэффициента потерь удельного импульса ?н% от параметра, обратного давлению на входе в сопло рсо =2,5Af///.«2
давления на входе в сопло рсо при различных значениях г для топлива 02+Н2 при аок=0,8. При построении этих зависимостей учитывалось, что при d * , Рсо-+°° Sh-Ю.
На фиг. 18.22 показана зависимость потерь удельного импульса от коэффициента избытка окислителя Ct0K Для топлива О2 + Н2 при Рсо = 10 МН/м2, d%=20 мм,г = 5. Наличие максимума обусловлено тем, что при <хок<0,4 и аок>2 даже при химически равновесном течении состав продуктов сгорания при расширении остается практичеоки неизменным и потери удельного импульса, связанные с неравновесным протеканием химических реакций,
Фиг. 18.23. Зависимость относительной разницы между давлением в равновесном и неравновесном течении от г
Как известно, константы скоростей реакций,, приведенные в различных работах, различаются в некоторых случаях на один—два порядка. В связи с этим проведена серия расчетов, в которых варьировались в широком диапазоне значения констант скоростей реакций, изменялся механизм протекания некоторых реакций (так, был изменен механизм образования окиси азота [676], учтены некоторые реакции с образованием перекиси водорода).
Как показали результаты расчетов, варьирование констант скоростей реакций для продуктов сгорания топлив, содержащих химические элементы С, Н, О, N, не оказывает влияния на температуру и удельный импульс, хотя концентрации некоторых веществ, например, Ог и О могут изменяться при этом на
— 185 —
10—20%. Изменение механизма образования окиси азота и учет реакций с образованием радикалов HO2, CH2O2 незначительно влияет на величину температуры и удельного импульса. В результате расчетов показано также, что такие неустойчивые радикалы, как HO2, H2O2, HNO, NO2, практически не влияют на степень неравновесности течения.
Аналогичные выводы получены в работе [453], в которой проанализировано влияние констант скоростей реакций на результаты расчетов для газовой смеси, образованной химическими элементами Н, О, N. В этой работе выделена энергетически определяющая реакция H+ОН+M^H2O +М, варьирование константы скорости которой может заметно изменять степень неравновесности течения. Варьирование констант скоростей остальных реакций практически не сказывается на результатах расчетов. Анализ, проведенный в работе {453], является весьма полезным и позволяет судить о необходимой точности величин констант скоростей отдельных реакций для надежного расчета удельного импульса.
Варьирование констант скоростей реакций в работе [453] проводилось для случая, когда параметры потока являлись промежуточными между параметрами равновесного и замороженного течения и довольно заметно отличались от них (рассматривался случай относительно невысоких давлений и температур: Рсо = 0,16 МН/м2, Гсо^2700°К). Для такого рода неравновесных течений влияние погрешностей констант скоростей реакций на параметры течения наи большее.
Если рассматривать сопла современных ЖРД и РДТТ, то для них характерны неравновесные течения, параметры которых довольно близки к равновесным. В этом случае (так же как и в случае, когда течение близко к замороженному) варьирование констант скоростей реакций оказывает значительно меньшее влияние на параметры течения, что и было получено в расчетах. Таким образом, в практически интересном диапазоне параметров для сопел ЖРД и РДТТ влияние погрешностей в константах скоростей на суммарные характеристики невелико.
Предыдущая << 1 .. 103 104 105 106 107 108 < 109 > 110 111 112 113 114 115 .. 172 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.