Жидкостные ракетные двигатели Добровольский М.В. (1014159), страница 81
Текст из файла (страница 81)
уширение) 17 Степень черноты !59 Тарельчатое сопла 23, 50, 55 Теплообмен в ЖРД 112 — конвективный 126 — коэффициент теплоотдачи 152,!55 — лучистый !57 — особенности 112 — пересчет тепловых потоков 153 Теплопроводность !15, 181 Топлива ГРЛ 380 Топлива ЖРД 9, 1О, !1, 12 — горючиь 9, 11 — окислители 9, !Π— основные свойства !2 — требования к топливам 9 Трубопроводы 244 Турбины 286 — выбор противодавления 29! — выбор числа оборотов 291 — классификация 286 — КПД 292, 304 — мощность 290 — совместная работа с насосами 296 — характеристики Турбонасосная система подачи 222, 224, 267 — примеры 256 ТНА — газогенераторы 304 — классификация 267 — компановка 300 — мощность на тонну тяги 290 — насосы 267 — примеры 303 — раскрутка 296 — совместная работа турбины и насосов 296 — турбины 286 Тяга 14,230 — в пустоте 14 — двигательной установки 230 — двигателя 14 — литровая 203 — удельная 14 Удельная тяга И,230 Удельный вес ДУ 220 Удельный импульс (см.
комплекс) 15, 19, 111 Условное время пребывания 69, 20! Уширение сопла 17 Форсункя 70, 76, 88 — двухкомпонентные 88 — коэффициент расхода 71, 81 — размещение 95 — с пересекающимися струями 74 — струйные 70 — центробежные 76 Фронт пламени 67 — эффективный 143 Характеристика отрыва потока 44 Характеристика геометрическая 80 Характеристики гидравлические 250 — ЖРД 17 — насосов 282 — редукторов 353 — сопел с центральным телом 48 — турбин 295 Характеристическая длина (см. приведенная длина) 202 Характеристическая скорость (см.
комплекс Я 15 Центробежные насосы (см. насосы) 268 Центробежные форсунки 76 — геометрическая характеристика 80 — двухкомпонентиые 88 — классификация 76 Эквивалентный (гидравлический) диаметр 164, 247 Эффективная скорость !4 Эффективная температура 131 Эффективный фронт пламени 143 ОГЛАВЛЕНИЕ Стр. 3 5 Предисловие Г л а в а 1. Общие сведения о ЖРД 5 10 19 23 60 70 76 88 92 98 Гл а за !Ч. Охлаждение ЖРД 112 4. 1.
Теплообмен в ЖРД . . . . . . . . . . . . . . . , . . . , . . . 112 4.2. Способы охлаждения ЖРД....,, . 117 4. 3. Процесс конвективной теплоотдачи от газа к стенке . . . , . . . , , 126 4.4. Интегральные соотношения энергии и импульсов для пограничного слоя 13! 4. 5. Решение интегрального соотношения энергии . . . , . . . , .
. . 141 4.6. Расчет конвективного теплообмена в ЖРД . . . . , . .. .. . . 146 4.7. Пересчет конвективных тепловых потоков . . . , .. .... . . . 155 4.8. Определение лучистых тепловых потоков . . . ..., ...... , 157 4.9. Определение теплоотдачи от стенки к охлаждающей жидкости.... 164 4.10. Формы охлаждающих трактов камер ЖРД...,...,..., . 166 4.11. Расчет теплоотдачи в оребренном охлаждающем тракте...,... 172 4.
!2. Расчет охлаждения ЖРД 179 4.13. Некоторые специальные случаи охлаждения ЖРД......,... 185 Глава Н. Камеры ЖРД 195 Гл а на Н!. Двигательные установки 222 6. 1. Системы подачи 222 6. 2. Двигательные установки с турбонасасной системой подачи . . . . . . 224 6. 3. Тяга и удельная тяга двигательной установки . . . . . . , . . . , , 230 6.4. Топливные баки . . . . . . .
..........,,, ... 232 6.5. Арматура систем подачи . . . . . . .. . ., , 238 6.6. Определение давления подачи и гидравлических характеристик системы подачи , 246 395 1.1. Классификация ЖРД. Топлива 1.2. Основные параметры ЖРД !.3. Системы коэффициентов потерь.
Расход топлива и основные размеры сопла Г л а в а П. Сопла ЖРД 2.1. Типы сопел и основные требования к ним 2.2. Потери в сопле ЖРД 2. 3. Проектирование конических сопел 2.4. Основные исходные положения при построении профнлированного сопла 2.5. Укороченные и оптнмальные сопла 2.6. Приближенный метод построения контура оптимального сопла .
2.7. Работа сопла на нерасчетных режимах прн больших противодавлениях 2.8. Работа н характеристики сопел с центральным телом 2.9. Расчет сопел с центральным телом Гл а на П1. Смесеобразование и головки камер ЖРД 3.1. Основные элементы процессов смесеобразования и сгорания 3.2. Струйные форсунки 3.3. Центробежные форсунки 3. 4. Двухкомпонентные форсунки 3.5. Головки камер ЖРД 3.6.
Влияние головки на смесеобразование и удельную тягу 5.!. Формы и примеры выполненных камер ЖРД 5.2. Определение объема камеры сгорания 5. 3. Неустойчивое горение 5, 4. Запуск и остановка двигателя 5. 5. Импульс последействия 5.6. Расчет камеры двигателя на прочность 5.7. Дополнительные замечания 23 25 32 33 36 39 43 45 51 . 195 , 201 , 203 . 208 , 213 . 216 , 219 Л1сгислав Владимирович Добровол~ский ЖИДКОСТНЪ|Е РАКЕТНЫЕ ДВИГАТЕЛИ Худал ник П Т. Дворников Корректор Н. Н. Шарунина Редактор издательства Н. В.
Листратова Техн. редактор Н. Н. Скогникова Подписано в печать !2)!Х !968 г. (Уел. печ. л. 36,05) У«сиад. л. 30,32 Тираж 13000 экз. Тем. план !968 г. № 5 Г-50447 Сдано в набор 26)1Ч !968 г. Формат 70Х108Чы Печ. л. 25,75, в т. ч. 1 вкл. Бум. л. 12,88 Бумага № 1 Цена 1 р.
25 к. Издательство «Машиностроение», Москва, К-51, Петровка, 24. Заказ 1756. Московская типография № 8 Главполиграфпрома Комитета по печати при Совете Министров СССР, Хохловский пер., 7. Тип. ззказ 908. Стр. 6.7. Системы управления и регулирования ЖРД . . . . .. .. . . . . 251 6.8. Примеры выполненных установок с турбонасоснои подачей .....
. 256 Г л а в а ЧП. Турбонасосные агрегаты, 267 7.1. Насосы для подачи компонентов в ЖРД,...,......... 2)7 7.2. Расчет и характеристики насосов ЖРД . . . . . ... . ... . . . 278 7. 3. Турбины ТНА..........,...,,, 286 7. 4. Совместная работа турбины и насосов......,...... 296 7. 5.
Газогенераторы........ 304 Глав'а ЧП!. Двигательные установки с замкнутой схемой...,... 3!7 8. 1. Замкнутая схема «газ+жидкость».............,... 318 8.2. Замкнутая схема «газ+жидкость» без ЖГГ.........., . 327 8.3. Замкнутая схема <газ+газ» 332 Г л а в а ! Х. Двигательные установки с вытесннтельной системой подачи..... 335 9.1. Газобаллонная система подачи . . .
. . . . .......... . 336 9.2. Примеры двигательных установок с газобаллонной подачей ..... . 34! 9.3. Редукторы давления газа . . . . . . . . . .., ...... . . 345 9. 4. Характеристики редукторов . . . . . . . , . . . . . , , . . . 353 9.5, Расчет редуктора . . . . . . . . . , ,, ..
. 363 9.6. Вытеснительные системы подачи с ПАДом и ЖАДом...,.... 308 9. 7. Двигательные установки с предварительной заправкой н гибридные двигатели 378 )Триложения . 383 Литература , 387 Алфавитный указатель 391 Данные в примеру охлаждении двигатели Номер участка охлаждающего тракта Обозначение и формула Наименование величины н размерность Примечание 12 13 14 10 О, 384 0,412 0,302 0,346 0,435 О, 313 0,24 0,125 0,122 0,204 0,137 0,15 0,163 Еу О=-— (734 3,38 1,66 3,14 3,55 2,06 2,48 1,97 1,025 1,12 1,67 1,00 1,34 о.вв о лов 0,777 0,980 о.во °, он о. ио 1. 1О о,ви з Косинус угла наклона контура на участке По чертежу контура (рис. 4.41) 0,928 0,962 0,9% 0,99 1,00 сон у 0,817 0,733 0,930 0,253 0,299 0,337 0,352 0,443 0,504 0,565 0,649 0,207 0,367 0,405 х!! 0,084 О.ОО, 0.015 о,иб о.озв 0,113 О.ви О.Овз о,ив 5 О, 084 0,015 0,046 0,061 0,061 Ьх! —— хп — х4!! 4! Длина участка в м 0,689 0,377 0,123 0,689 2.52 2,2О 0,312 0,312 оло Безразмерная длина участка Ьх, Ьх! = Еэн„ 0,123 0,926 0,312 0,689 0,377 нн Функция У (О) О, 172 0,148 0,173 0,056 0,127 0,160 0,081 0,031 0,049 0,038 0,029 0,028 и г 0,102 О,!08 У (О) = 3 (! — Зз) " )У а о.ио О, 167 О, 121 0,0282 0,164 0,102 0,0293 у ()г)/соз у 0,0619 0,0524 0,174 0,173 0,173 О, 0394 О, 0316 Интегрирование проводим, начиная с участка 2 0,0281 0,0218 0,0262 (8)ЕЬхг! О, 0652 О, 0544 0,0213 0,0206 0,0378 0,0613 0,0309 0,0272 0,0202 0,0261 ) 0,2228 ввв 0,1265 0,2022 0,2606 0,4150 0,1809 0,2887 0,3730 0,3948 0,3458 0,0613 0,3196 0,4418 к, 0.142 Е + оо,з к 0,3892 0,187 0,2483 0,3135 0,3679 0,5818 0,602) 0,4098 0,4476 0,4757 0,5328 0,6281 0 5066 9,6 8,15 6,69 5,1 8,13 0,87 5,37 3,25 1,30 1,10 1,50 0,75 атэт О 7,673 о,ио 7,596 7,411 з 8, 265 7,913 8,101 8, 237 8,216 8,072 7,498 По формуле (4.
151) 7,712 1Р Хт=184 [йсоо 412) (11)[ и 12,45 13,58 13,2 12,55 12,35 12,74 12,8 12,6 12,2 13,3 13,63 13,9 14,0 155 148 158 157 174 164 184 196 192 176 193 162 0,118 0,173 0,123 О,!63 0,0673 О, 0458 0,0062 0,0070 0,0083 0,017 0,0115 0,045 0,025 3 (1 — ВЯ)6 0,077 16 8 (1 — [вэ)6 ргпср эф.ор Тэсгп(1 — 7 О.ст) д„ил=450 !06 Ь,'ф, ''[//Е„Т~ 17 11.10 7 49 106 15,8 106 11,84 106 15 106 6,84.106 По формуле (4.173) 5,06 106 0,96.
106 0,749 106 1,31 106 0,825 106 4,63 106 2,73.106 1,925 106 нн 435 ио 700 610 нн Заданная температу-1 7 О.ст ра газовой стенки в ' К! 1!10 18 1100 %0 470 510 -олз ср эф.со (тэфсо — тг. ст) !Онф 00 уо,гтз 70.26420,436 эф 00 г.от н 0,578 0,470 О. 475 0,509 0,636 0,69 1,26 1,26 1,167 0,805 0,94 1,075 0,69 Комплекс Я 19 20 Я днов дн тсю Зтвз 7,92.106 6,66 106 5 50.Г06 6,4 106 7,59 106 4 62.106 3,72 106 По формуле (4,181) 1,1.106 1,02.106 1,25. 106 3,97 106 2,73 106 2,20 106 1,63 106 21 0,56.106 0,% 106 0,006 106 0,008 106 0,007 106 0,06 106 0,01.106 0 04 106 0,0144 106 7.2 106 8,15 106 4,57.106 1,11 106 2,77 106 2,21 ° 106 1,03 106 4,03 106 5,70 106 дд=дл+ ун 0,066 0,051 0,150 о.ви 23 0,021 0,051 0,075 0,24 0,102 О, 056 О, 104 0,056 По чертежу контура 0,086 0,022 0,0481 о ив в 0,125 1 о.вз о,ози О, 0705 О, 0286 Площадь стенки на участке в мз 24 ар!=к))г!! О, 00945 0.0816 0,115 62,2 45,3 и.2 26,4 12.1 зо,о ЬЕ4= джЬР! 3600 в.в о,о 53.3 25 18,4 45,3 50,2 52,6 132 2,2 Ь!'!! охл = 640„3в в,о 7,5 11,8 3,2 41,0 3,1 7,6 6,8 8,7 9,3 ! Средняя температура! охладителя на участке1 в 'С 136,5 127,6 147,5 113,8 106,6 н.о 98,6 89,7 ! Ох !+7 них ! ! ж- 2 122,3 119,2 80,6 72,1 64,5 323 ово 320 550 ВО 550 ио 200 200 200 200 320 320 хг О 155 О 130 0,207 0,245 о~ = )) + 266.
+ о.„л О, 168 0,257 0,307 0,351 0,389 0,417 0,440 Слв, рнс. 4.28 Расстояние межн! ребрами гофра по средд ней линии живого сечее ния в мм 30 1,87 [ 2,13 а,р--.а, +2Ьа,р 2,30 1,89 1,93 1,91 1,47 2,46 1,59 1,87 2,12 2,08 2,11 По формуле (4,201) 2,18 10-6 2,35.10-6 Эквивалентный диаа метр живого сечения в м 1,88 10-6 2,4710 6 2,2 ГО 6 2,2.10 — 6 31 2 !9.10-6 2,21 10-6 2,53 10-6 2,58 10-6 2,72 10-6 2,83 10-6 2,34 10-6 2,34 10-6 По формуле (4.200) 0,301 0,2945 0,294 0,298 0,285 О, 302 0,304 0,307 0,2975 О, 2975 оа э 32 О,л294 0,295 0,31 33 Площадь живого сее чения охлаждающегг тракта в лж Ю,5.10-4 22,8.10 — 4 у =х,асио „„ 9,93 10-4 18,6 10 -4 26,8.10-4 30,3.10-4 33,0 10 4 1НО зи 1414 933 870 но 552 оов 34 1150 1660 1514 1210 692 19200 Коэффициент теллоотдачи от стенки к жидкости (бен учета оробрения) в ккал)мзч зр ад 1 вж=756 оз [34) 33 аэ 15430 18700 16500 1!250 12950 16%0 10250 9500 7410 7260 7110 о.н 3,13 т в.в з,оо 2.43 2.31 Функция 2,9 3,12 3,54 3,51 3,40 2,77 2,67 2,36 О.
ЗН °,32 0.2и ! (Е) = 1(в Е Е 0,395 37 У (Е) 0,282 0,294 0,36 0,37 0,4! 0,415 0,42 п)гн хг'6 а= вго 1,23 38 1,62 1,66 1,83 1,25 1,65 1,60 1,60 1.82 См. Рис. (4,34) ! Коэффициент эффек- тивности оребрения 1,738 1 593 1,666 1,562 1,626 а 26охл чр= — + —. У (Е) а+3 а+6 39 1,930 1,843 1,581 2,034 1,932 1,948 По формуле (4.207) 1,918 40 Козффицнент теплоот дачи от стенки к жид кости с учетом оребре ния в ккал)мзч.град 22500 241 00 22400 а.р — — в т) 17400 19300 16200 14300 14100 По формуле (4.202) 153 115 1О1 1О 41 193 1800 273 88 531 487 дд Тн= — +Т.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
