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 .. 43 44 45 46 47 48 < 49 > 50 51 52 53 54 55 .. 172 >> Следующая

Кроме того, система дополняется уравнением сохранения энергии, записываемым для цт/Ит кг топлива и рабочего тела:
ад-іхтмт;т=о.
(9.7)
К замкнутой системе уравнений (5.13), (5.14)> (5.15), (9.7) применяем метод Ньютона, имея в виду, что появилась новая неизвестная— температура, по которой также необходимо производить дифференцирование.
Общий вид системы после применения метода Ньютона в этом случае таков:
(9.3) S
df„ д In п.
oh
д In Мт
где
Ar = MnT.
-8.
(9.8)
(9.9)
Решение системы линейных уравнений вида (9.8) позволяет найти поправки к неизвестным: K4, &м, Ar- Уточнение неизвестных производится так же, как при определении состава. Таким образом, совместное решение уравнений. (5.13), (5.14), (5.15), (9.7) позволяет одновременно определить и равновесный состав и температуру.
Расширенная матрица системы линейных уравнений (9.8) приведена на стр. 81.
§ 2. ГОРЕНИЕ ПРИ t;=const
Расчет процесса горения при и = const, как и процесса при р = const, можно выполнить двумя способами.
1. Методом, приведенным в § 1 гл. VI, определяется равновесный состав рабочего тела при заданном объеме (плотности) и произвольно назначенном значении температуры Г. Для уточнения значений T используется уравнение сохранения энергии
ит—и = 0, (9.10)
к которому применяется метод Ньютона. Аналогично (9.5) получаем
AT =
(9.11), -р
Уточнение температуры по формуле (9.6) производится до достижения необходимой) точности.
- 82 —
2. Выполняется совместное решение системы следующих уравнений: диссоциации (5.13), сохранения вещества (5.14), постоянства плотности (5.16) и сохранения энергии (9.10). Алгоритм и техника решения те же, что и в расчете горения при р = const. Расширенная матрица коэффициентов и свободных членов системы линеаризованных уравнений приведена на стр. 81.
§ 3. ГОРЕНИЕ В НЕИЗОБАРНОИ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ КАМЕРЕ СГОРАНИЯ
Процесс осуществляется в неизобарной камере сгорания, в пределах которой тепловыделение сопровождается существенным увеличением скорости рабочего тела w и падением давления.
Возможны различные варианты неизобарных камер сгорания, отличающихся друг от друга конфигурацией и законами подвода тепла и массы рабочего тела по длине. Сведения о них приводятся в специальной литературе.
Ниже рассматривается наиболее распространенная модель процесса в цилиндрической камере сгорания.
Для подобной схемы справедливы соотношения
?<?<*¦} (9.12,
Уравнение сохранения энергии имеет вид:
ic+ -2C-fT = 0.
(9.13)
Неизобарные, или скоростные, как их еще называют, камеры сгорания характеризуются малыми значениями относительной площади камеры сгорания
(9.14)
р _
' с — F '
При одинаковых исходных условиях в сечении к—к параметры рабочего тела на входе в сопло (сечение с—с) будут различными в зависимости от значений Fc. При F~c=\ рабочее тело в сечении с—с достигает критической скорости.
Для расчета процесса горения в неизобарной камере, кроме энтальпии топлива і'т и давления рк, должна быть задана величина относительной площади камеры сгорания Fc.
3.1. Определение статических параметров на входе в сопло
Для определения равновесного состава и свойств рабочего тела и его температуры в сечении с—с можно записать следующие уравнения: уравнения диссоциации (5.13), уравнения сохранения вещества (5.14). Уравнение
закона Дальтона не может быть использовано, поскольку давление рс заранее неизвестно. Воспользуемся уравнением импульсов, записанным для участка цилиндрической трубы между сечениями к—к и с—с:
Pk + РкЧ = Pc + Pc^c = C0I1St-
(9.15)
Обозначив известные величины и имея в виду, что
Pc = HiP4C
1
уравнение импульсов запишем так:
S Лс +Pc^-^- (9,16)
ч
Кроме того, следует использовать уравнение сохранения энергии. Для неизобарной камеры сгорания оно было записано в виде (9.Jo). Используя для энтальпии рабочего тела выражение (7.1), получим
(Wg + Sn„^)e , w\
¦Т-*т-°.
(9.17)
Итак, имеем (I + т + 2) уравнений для определения (1 + т + З) неизвестных: в уравнения (9.16) и (9.17) входит дополнительная пет^ вестная — скорость wc. Система уравнений может быть замкнута использованием уравнения неразрывности, записанного для сечения с—е и критического сечения.
Решение состоит в отыскании значений чос; при которых система удовлетворяется.
Запишем уравнение неразрывности для се чений с—си критического сечения:
или
где
C = P*«**.
(9.18)
(9.19)
Согласно уравнению состояния и с учетом соотношения (6.38)
Pc =
_РсНс
Запишем уравнение (9.16) в виде
(Рс^с)2
(9.20)
дс
Pc
= Pf,
— S3 —
тогда с учетом (9.18) и (9.20), получим:*) где
В логарифмической форме уравнение импульсов выглядит так:
In (2 P, + ^)-In/?^ = 0. (9.22)
Преобразуем также уравнение сохранения энергии, используя соотношения (9.18), (9.20):
S + S ЛЛ + W щ-\>тМгіг = 0. (9.23)
К системе уравнений (5.13), (5.14), (9.22) и (9.23) можно применить метод Ньютона и получить уравнения, линейные относительно поправок: \, A^1 Ддь At-
Алгоритм решения системы следующий {19].
Задаются начальные значения неизвестных pr nqs, УИТ, T0 (произвольно) и значение величины «с», косвенно характеризующей скорость рабочего тела wc. В нулевом приближении значение величины «с», задаваемой формулой (9.19), берется по данным расчета изобарной камеры (F0 = оо). Определяется равновесный состав и параметры потока на входе в сопло.
Предыдущая << 1 .. 43 44 45 46 47 48 < 49 > 50 51 52 53 54 55 .. 172 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.