Прямоточные воздушно-реактивные двигатели Бондарюк М.М. Ильяшенко С.М. (1014191)
Текст из файла
М. М. БОНДАРЮК и С. М. ИЛЬЯШЕНКО ПРЯМОТОЧНЫЕ ВОЗДУШНО-РЕАКТИВНЫЕ ДВИГАТЕЛИ ГОСУЛАРСТВЕННОЕ ИЗДАТЕЛЪСТВО ОБОРОННОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ Москва 1958 В книге приводятся сведения по теории, характерястикам, конструкции и проектированию дозвуковых и сверхзвуковых прямоточных воздушно-реактивных двигателей, изложенные на основании отечественных и зарубежных материалов, опубликованных в виде книг илн журнальных статей. Рассматривается теория основных элементов двигателя: диффузоров, камер сгорания и реактивных сопел, а также работа всего двигателя в целом.
В качестве источника энергии рассмотрено применение как молекулярного, так и ядерного горючего. Книга предназначается для инженеров, специалистов по авиационному двигателе- строению и для студентов авиационных вузов, знакомых с основами термодинамики н газовой динамики, Рецензент докт. техн. наук проф. Е. С. Щетинкин Редактор инж. Б. В. Манаров Зав. редакцией инж. А.
И. Соколов ПРЕДИСЛОВИЕ В о!гечественной и зарубежной литературе в настоящее время опубликовано много материалов, относящихся к вопросам теории и испытаний отдельных элементов прямоточных воздушно-реактивных двигателей: диффузоров, камер сгорания, устройспв для паспыла горючего и стабилизации пламени, реактивных сопел; однако все перечисленные вопросы не обобщены в достаточной мере ни у нас, ни за рубежом.
Предлагаемая книга является, таким образом, первой попыткой обобщенного изложения сведений, необходимых для понима:. ния физических процессов, а также для газодинамического и тягового расчета прямоточных воздушно-реактивных двигателей. Исходными материалами при написании книги служили монографии и журнальные статьи, опубликованные в отечественной и зарубежной открытой печати, а также собспвеннне работы авторов. В тех случаях когда в литературе отсутствовали данные о численном значении тех или иных параметров, например, о коэффициенте тепловыделения в камере сгорания или о коэффициенте местных сопротивлений камеры, авторы ограничивались реп ением вопроса в общем виде и построением качественных характеристик. В последнее время в литературе появились сообщения о разработке атомных авиационных двигателей.
Авторы поместили в книге краткую обзорную главу, посвященную ядорным прямоточным воздушно-реактивным двигателям. В целях лучшего усвоения и закрепления излагаемого материала, в книге приведено большое количество примеров с подробными численными решениями. Авторы стремились пользоваться наиболее распространенной терминологией и обозначениями. К сожалению, это не всегда удавалось, так как в различных областях науки пользуются различной терминологией и обозначениями.
Например, в аэродинамике широко применяется техническая система единиц, где масса выражается в технических единицах массы (не имеющих общепринятого названия) Размерностью кГ сек'!м, а плотность вещества р выражается в технических единицах плотности размерностью кГьак'(м4., В финике и термодинамике принята система СОВ, в которой масса выражается и граммах массы г, а плотность р в г(смз. В таблицах таких физических констант, как плотность, теплоемкость с, теплотгорность Н, теп- лота реакции Е, теплота плавления 1 и т.
д. единицами массы обычно служат граммы массы 1в этом случае в качестве тепловых единиц служат калории), либо килограммы массы (1 кг=1000 г); в этом случае единицами теплоты служат килокалории. Численное значение измеряемого параметра в обоих случаях одно и то же, например, с„=0,24 кал/э=0,24 ккал(кг. Таким образом, избавиться от переводного множителя в уравнениях, куда входят одновременно и величины, выражаемые в технических единицах массы, и величины, относимые к килограмму массы, невозможно. Авторы решили пользоваться только одними единицами, а именно: кило г р ам ма м и м ассы, так как расходы газов обычно выражаются в килограммах в секунду, а не в технических единицах (кГ сек»/м).
Поэтому во все уравнения механики у нас вошел переводной множитель у=9,81 м/сек». Плотность и в уравнениях механики и в уравнениях теплового баланса мы выражаем в кг/м», сохраняя в нервом случае переводной множитель я; Плотность, выраженную в кг/м», в отличие от плотности р, выраженной в кГ сея»ум", мы обозначаем 1ерез т: Т =ЯР. Плотность, выраженная в кг/м», численно равна удельному весу в «Г!м', .измеренному на уровне моря и на широте 45' (географических). Там, где у нас говорится «плотность у в кг/мз», при желания можно сказать «удельный вес в кГ(м~». Авторы выражают признательность докт.
техн. наук проф. Е. С. Щетинкову и инж. Б. В. Макарову за ряд ценных замечаний, сделанных ими в процессе рецензирования и редактирования рукописи. Все замечания и пожелания по содержанию и оформлению книги авторы просят направлять по адресу: Москва, И-51, Петровка, 24, Оборонгиз. УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ (по алфавиту) ии, в лет/еек в м/еек а — критическая скорость в м/еек а †факт молекулярного изменения А — геометрическая характеристика форсунки А — тепловой эквивалент работы а — угол наклона поверхности скачка в градусах а в коэффициент избытка воздуха ах — угол раскрытия диффузора ах в козффнциент теплоцередачи Ь вЂ” ширина входной щели диффузора в лг ач-1 ° ййй 2 'та 1  — коэффициент в формуле расхода: В = ~/ Л~й+~) 1 р — коэффициент переноса вещества в— сек.
е — скорость звука в м/сек С в концентрация в кг/лгэ ер — теплоемкость при постоянном давлении в клал/кг град с — теплоемкость при постоянном объеме в ккал/кг град еа — коэффициент тяги е — коэффициент сопротивления сх — коэффициент увеличения импульса сопла Лаваля и — диаметр капли в леле или лек о †диаме днффузора, камеры в м Ве — коэффициент диффузии, отнесенный к градиенту канцентрац Вр — коэффициент диффузии, отнесенный к градиенту давления, Š— толщина присоединенной пленки в мк Š— энергия образования в клал/кглголв ~4 а — степень расширения сопла е =— бчхэ Л вЂ” сила трения в кг тх †коэффицие расхода диффузора т — коэффициент скорости т — коэффициент живого сечения сопла форсунки тсг — коэффициент полноты сгорания — ускорение силы тяжести на уровне моря и широте 45с а; — весовое содержание 6, — весовой расход воздуха в кг/сгк Ц вЂ” весовой расход газов в кг/сгк Пг — весовой Расход гоРючего в кг/сгк т — плотность (удельный вес) в кг/мз й — вышина щели в м Н вЂ” высота полета в м ̈́— теплотворность (низшая теплотворная способность) горючего в ккал/кг / — энтальпия (теплосолержание) в ккал/кг г — энтальпия в ккал у — ускорение в м/сгнг д — показатель Пуассона; с индексом .х' лля набегающего воздуха, с индексом „г" для горячих газов й — аэродинамическое качество А — коэффициент пропорциональности 14 /( — скоростной (газодииамический) коэффициент ПВРД /(=— хн ф — коэффициент смягчения удара — длина в м й — количество воздуха, теоретически необходимое для сгорания 1 нг топ- лива Ю Л вЂ” приведенная скорость Х =— а Х вЂ” теплопроводность в ккал/м сгн т — масса в килограммах массы т — степень сужения (геометрический иараметр) ВРЛ и — степень расширении диффузора М вЂ” число Маха Н вЂ” молекулярный вес в кг н — динамическая вязкость в кг сек/мг Ч вЂ” коэффициент полезного действия и — число капель дг — мощность в л.
с. или икал/сгк Хо — критерий Нуссельта т — кинематическая вязкость в мг/сгн тг — относительный вес топлива м — угол скоса потока в град. и — угловая скорость в рад/сек р — давление в кг/мт ро — давление торможения в кг/мг Рн — давление паРов в кг/мз или в мм Рт. ст. Р— вес в кг или т Р— сила реакции отходящих газов в кг Рг — критерий Прандтля я — относительный перепад давлений в сопле— РО4 Рг Ч вЂ” скоростной напор в кг/мг у — тепловой поток в ккал/мзсгк аэг — поток вещества в кг/лясгк 1г — количество тепло1ы в ккал тгяьт — ТЕПЛОВЫЕ ПОТЕРИ В ККаЛ г — радиус капли в мк, м И вЂ” радиус вращения в м гг — объемное содержание компонентов йо — тяга потока (реакция потока на стенки канала) в кг й — реактивная тяга в кг йэв — эффективная тяга в кг й„— лобовая, или мнделевая, тяга в кг/мз /с — газовая постоянная в ккал/кг град с индексом „в' — воздуха сом .г" — продуктов сгорания йе — критерий Рейнольдса р — плотность в кг/ггкхма з — энтропия в клал/ьг град 8 — энтропия в икал/град 5 — поперечное сечение в мэ э — коэффициент давления ад — коэффициент давления диффуэора общий э — коэффициент давления сверхзвукового участка диффузора г — коэффициент давления дозвукового участка диффузора э„— коэффициент давления при обтекании местных сопротивлений с„ †коэффицие давления при сгорании с, †коэффицие давления сопла общий э, †коэффицие давления сверхзвукового участка сопла э, — коэффициент давления дозвукового участка сопла э,г — коэффициент давления двигателя в целом г — время в сек.
/ — температура в 'С Т вЂ” температура в 'К То — температура торможения в 'К; с индексом .х' — холодного с индексом .г" — продуктов сгорания б — относительный подогрев 0 = — ' уо.х и — окружная скорость в и/сгк и — относительная скорость капель в м/сгк и„— нормальная скорость распространения пламени в см,'ггк и — внутренняя энергия в ккал/кг 0 — внутренняя энергия в клал и — абсолютная скорость капель в м/сек э — удельный объем в мз/кг У вЂ” объем в мз с индек- воздуха' та — скорость воздуха в м/сгк Ит — теплопроиэводнтельность горючего в ккал на 1 кг продуктов сгорания х — координата в м Х вЂ” сила сопротивления в кг у †координа в хг х — процент испарившегося вещества дг ах+1 ~~г ~х ~г+ 1 ггх ~х хг+ х гсг аг ах+1 "г» Функции а ГЛАВА 1 КЛАССИФИКАЦИЯ РЕАКТИВНЫХ ДВИГАТЕЛЕИ И ОБЛАСТИ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ Некоторые современные летательные аппараты, например, зенитные управляемые ракеты и ракеты дальнего действия, движутся в несколько раз быстрее, чем распространяется звук.
Характеристики
Тип файла DJVU
Этот формат был создан для хранения отсканированных страниц книг в большом количестве. DJVU отлично справился с поставленной задачей, но увеличение места на всех устройствах позволили использовать вместо этого формата всё тот же PDF, хоть PDF занимает заметно больше места.
Даже здесь на студизбе мы конвертируем все файлы DJVU в PDF, чтобы Вам не пришлось думать о том, какой программой открыть ту или иную книгу.