Курсовая работа: Определение рациональных параметров метательных устройств на сжатом газе вариант 11

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

К КУРСОВОЙ РАБОТЕ

НА ТЕМУ:

Определение рациональных параметров

метательных устройств на сжатом газе

ВАРИАНТ №11

Задание ______________Вариант 11_____________________________________________________________________

Найти минимальную массу газа, при которой для метаемого тела массой m обеспечивается выходная скорость v_pm при диаметре трубы (калибре d). Общая длина трубы составляет n калибров. Наибольшая длина камеры не более 1/3 общей длины трубы. Начальное давление газа не более ­ p_0max. Газ считать холодным (T₀ = 300 К). Условие задания для варианта данного курсового проекта представлено в таблице 1.__________________________________________

Введение

Целью курсовой работы является подбор оптимальных параметров сжатого газа при решении задачи баллистического проектирования.

В данной курсовой работе по условию необходимо определить баллистическое решение, при котором масса газа m₀ будет минимальной.

Баллистическое решение – это любое допустимое решение задачи баллистического проектирования.

Задача баллистического проектирования или обратная задача Лагранжа – это задача по определению рациональных параметров газа, при которых тело калибром d, массой m на выходе из трубы достигает скорости v_pm.

Прямая задача Лагранжа – это задача о разгоне тела сжатым газом. Решение данной задачи может осуществляться в массовых лагранжевых координатах (МЛК) или в эйлеровых координатах на подвижной сетке (ЭПС). По условию необходимо решать задачу в МЛК.

Условие задания.

Необходимо найти минимальную массу газа, при которой для метаемого тела массой m обеспечивается выходная скорость v_pm при диаметре трубы (калибре d). Общая длина трубы составляет n калибров. Наибольшая длина камеры не более 1/3 общей длины трубы. Начальное давление газа не более ­ p_0max. Газ считать холодным (T₀ = 300 К). Условие задания для варианта данного курсового проекта представлено в таблице 1.

Таблица 1. Условие задания

Прямая задача решается с помощью численного метода Неймана. Обратная задача будет выполняться методом сканирования.

Все расчёты и графики выполняются с помощью языка программирования Python. Все расчётные схемы, описывающие методы решения, выполняются в системе проектирования «КОМПАС 3Д».

Сама курсовая работа состоит из трёх разделов.

Первый раздел – это раздел, в котором описан метод решения прямой задачи, его программная реализация. Раздел завершается решением тесовых задач.

Второй раздел – это раздел, в котором описан метод решения обратной задачи, его программная реализация, а также выполнено последовательное решение обратной задачи Лагранжа с сопутствующим обоснованием выбора интервалов изменения параметров.

Третий раздел – это раздел, в котором приводятся все данные, полученные в ходе решения курсовой работы, проводится анализ этих данных, и делаются соответствующие выводы.