Диссертация (Разработка методики расчета камеры перспективного ЖРД на основе метода подконструкций), страница 18
Описание файла
Файл "Диссертация" внутри архива находится в папке "Разработка методики расчета камеры перспективного ЖРД на основе метода подконструкций". PDF-файл из архива "Разработка методики расчета камеры перспективного ЖРД на основе метода подконструкций", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "технические науки" из Аспирантура и докторантура, которые можно найти в файловом архиве МГТУ им. Н.Э.Баумана. Не смотря на прямую связь этого архива с МГТУ им. Н.Э.Баумана, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "остальное", в предмете "диссертации и авторефераты" в общих файлах, а ещё этот архив представляет собой кандидатскую диссертацию, поэтому ещё представлен в разделе всех диссертаций на соискание учёной степени кандидата технических наук.
Просмотр PDF-файла онлайн
Текст 18 страницы из PDF
ведется итерационный процесс. Если итерационный процесссходится, то его принимают за решение нелинейной задачи. В ANSYS этотпроцесс автоматизирован с помощью выбора шага нагружения и разбиенияпроцесса на этапы и подэтапы. Нелинейные свойства материала задаютсякомандами TB, TBDATA. Второй аргумент команды TB может быть BISO –модель изотропного упрочнения материала, BKIN – модель кинематическогоупрочненияидругиемодели.КомандаTBDATAопределяетэкспериментальные табличные данные зависимости напряжения – деформации(точки излома кривой по напряжениям).193П.3. Исходные данные для расчетаВ этом разделе приведены основные исходные данные для описанного вГлаве 5 расчета напряженно-деформированного состояния опытного образцакамеры сгорания и сопловой части многофункционального маршевогодвигателя с кислородным охлдаждением.П.3.1. Свойства материаловСвойства материалов представлены РКК «Энергия» им.
С.П. Королева иприведены в Таблицах П.3.1. – П.3.19.Таблица П.3.1.Свойства ЭП750ШМатериал ЭП750Ш 0 ,2 , Па в , ПаЕ, Па-2532,09 101115,0 10818,0 108,0,15-1962,07 101112,0 10816,0 1080,26201,94 10113,8 1088,9 1080,302001,855 10113,5 1087,2 1080,383001,8 10113,5 1086,9 1080,384001,71 10113 1086,4 1080,405001,605 10112,7 1086,0 1080,406001,512 10112,7 1085,5 1080,337002,0 1084,0 1080,308001,45 1011-2,0 1083,0 1080,30850-1,9 1082,3 1080,50Т СТаблица П.3.2.Коэффициент теплопроводностиТ С-253-19320100200300400500600 ,вт м град2,97,518,019,521,523,525,527,529,5194Таблица П.3.3.Коэффициент линейного расширения-253+20-193+200202020020300204002050020600207002080020900 106 ,10,61 град12,916,416,516,817,518,118,418,518,718,9Т СТаблица П.3.4.Свойства БрХЦрТМатериал БрХЦрТТ СЕ, Па 0 ,2 , Па в , Па,201,434 10116,0 1072,3 1080,531001,266 10116,0 1071,6 1080,455001,2 10118,0 1071,5 1080,356001,128 10111,0 1081,2 1080,357001,084 10116,0 1070,8 1080,50Таблица П.3.5.Коэффициент теплопроводностиТ С20100200300400500550600650700 ,вт м град170195220235245285300300295295Таблица П3.6.Коэффициент линейного расширения при низких температурахТ С 10 6 ,1 град-2530,5-193 -153 -738,02012,8 15,4 16,4195Таблица П.3.7.Коэффициент линейного расширения при повышенных температурахТ С2020202020202020100200300400500600700800 10 6 ,1 град 17,4 18,0 18,4 18,5 18,8 19,0 19,2 19,6Таблица П.3.8.Свойства стали 12Х18Н10ТМатериал 12Х18Н10Т 0 ,2 , Па в , ПаЕ, Па-2532,23 10115,2 10814,6 108,0,28-1962,11 10114,6 10815,2 1080,43-702,085 10113,8 10810,0 1080,53202,02 10112,9 1086,6 1080,58300-1,8 1084,6 1080,37500-1,7 1084,4 1080,34700-1,4 1083,1 1080,41Т СТаблица П.3.9.Коэффициент теплопроводностиТ С-250-190100200300400500600 ,вт м град2,28,716,318,622,022,124,926,6Таблица П.3.10.Коэффициент линейного расширения-253-196-100-502020202020202020+20+20+20+20 100200300400500600700800 106 ,1 град 11,2 13,015,015,2 16,6 17,0 17,4 17,8 18,5 18,7 18,7 18,8Т С196Таблица П.3.11.Свойства 12Х21Н5Т-М3аМатериал 12Х21Н5Т-М3а 0 ,2 , Па в , ПаЕ, ПаТ С,201,80 10110,35 1097,0 1080,23001,56 10110,32 1085,7 1080,234001,48 10110,30 1085,1 1080,25Таблица П.3.12.Коэффициент теплопроводностиТ С,вт м град100200300400500172,728 179,912 192,464 200,832 230,12600700800271,96 301,248 351,456Таблица П.3.13.Коэффициент линейного расширенияТ С 106 ,1 град2010010020020030030040040050050060060070070080080090013,414,515,416,317,318,019,023,622,4Таблица П.3.13.Т С201002020020300204002050011,114,016,816,817,4 106 ,1 градТаблица П.3.14.Свойства ХН60ВТТ С20Материал ХН60ВТ 0 ,2 , Па в , ПаЕ, Па1,9 10113,0 1097,5 109,0,45197Таблица П.3.14 (окончание).Т СЕ, Па 0 ,2 , Па в , Па,500--6,5 1090,50600--6,0 1090,557001,39 1011 -2,1 1095,1 1090,458001,12 1011 -1,9 1093,8 1090,409000,81 10111,0 1092,1 1090,5010000,5 10110,6 1091,3 1090,501100--8,0 1080,551200--4,0 1080,55Таблица П.3.15.Коэффициент теплопроводностиТ С20100200300400500600700800900 ,вт м град 29,6 10,5 11,7 13,8 16,3 18,8 21,3 23,4 25,5 28,0Таблица П.3.16.Коэффициент линейного расширенияТ С20100202002030020400205002060020700208002020900 1000 106 ,1 град 12,7 13,2 13,6 14,1 14,5 15,1 15,6 16,0 16,2 16,6Таблица П.3.17.Свойства ХН55МБЮТ СМатериал ХН55МБЮ 0 ,2 ,Па в , ПаЕ, Па,-2532,225 10111,54 1091,0 1080,26-1962,18 10111,46 1098,8 1080,26202,05 10111,12 1097,1 1080,35001,738 10110,96 1096,2 1080,3198Таблица П.3.17 (окончание).Т СЕ, Па 0 ,2 ,Па в , Па,6001,676 10110,92 10961080,37001,596 10110,75 1094,8 1080,2750-0,62 1095,4 1080,5Таблица П.3.18.Коэффициент теплопроводностиТ С-253 -223 -173 -113 -73 ,вт м град1,95,69,8-1312,0 13,0 14,0Таблица П.3.18 (окончание).Т С20400500600700800900 ,вт м град 14,5 14,5 17,4 18,9 20,0 22,1 23,5Таблица П.3.19.Коэффициент линейного расширения-253+20-203+20-193+2020100 106 ,1 град 10,0 11,712,012,9 14,1 14,1 14,3 14,5 15,1 15,5 16,3 16,3Т С2020020300204002050020600207002080020900П.3.2.
Температурное состояние камерыТепловое состояние камеры на стационарном режиме показано наРис. П.3.1.Эти же данные для газогенераторного режима приведены на Рис. П.3.2.Температура НРО на стационарном режиме показана на Рис. П.3.3.199Температура стыка с НРО на стационарном режиме приведена наРис. П.3.4.Температура НРО на захоложенном режиме принята равной температурев конце охлаждаемой части сопла (~ -41.9°C).Температура форсуночной головки для режима запуска равна 30°С.Температура форсуночной головки на стационарном режиме показана наРис. П.3.5, Рис. П.3.6. Коэффициент теплоотдачи на стационарном режимеприведен на Рис.
П.3.7, а на газогенераторном режиме - на Рис. П.3.8.600,00500,00400,00Температура, °С300,00Температура стенки со стороныохладителя200,00Температура стенки со стороны газа100,00Температура стенки охладителя0,000100200300400500600700800900-100,00-200,00-300,00Расстояние от среза форсуночной головки, ммРис. П.3.1.Заданное тепловое состояние камеры на стационарном режиме (расстояние отсреза форсуночной головки, мм)200Рис. П.3.2.Заданное тепловое состояние камеры на захоложенном режиме (расстояние отсреза форсуночной головки, мм)12001000Температура, С80060040020000102030405060X/R*Рис. П.3.3.Заданные температуры НРО на стационарном режиме201Рис.
П.3.4.Стык с НРО. Распределение температур на стационарном режиме*) На захоложенном режиме температура 330°С будет 70°СРис. П.3.5.Распределение температур форсуночной головки на стационарном режиме202500450400Температура, °С350300250Температура стенки состороны газа200150100500-50-40-30-20-100Расстояние от среза форсуночной головки, ммРис. П.3.6.Тепловое состояние участка корпуса головки на стационарном режиме80,0070,00α , кВт/(м2·К)60,0050,0040,0030,0020,0010,000,000100200300400500600700800900расстояние от среза форсуночной головки, ммРис.
П.3.7.Коэффициент теплоотдачи на стационарном режиме203Рис. П.3.8.Коэффициент теплоотдачи на захоложенном режимеП.3.3. Давление газа и охладителяДавления газа и охладителя на стационарном режиме и режиме запускапредставлены РКК «Энергия» им. С.П. Королева.Давления в камере на стационарном режиме показаны на Рис. П.3.9., а назахоложенном режиме – на Рис. П.3.10.Давления на НРО на стационарном режиме показаны на Рис. П.3.11, а назахоложенном режиме – на Рис.
П.3.12.Давления на форсуночной головке на стационарном режиме приведенына Рис. П.3.13., а на захоложенном – на Рис. П.3.14.204Рис. П.3.9.Давление на стационарном режиме (расстояние от среза форсуночнойголовки, мм)205Рис. П.3.10.Давление в камере на режиме запуска (расстояние от среза форсуночнойголовки, мм)0,0080,0060,0040,0020600700800900100011001200130014001500160017001800Рис.
П.3.11.Давление в НРО на стационарном режиме, МПа (расстояние от срезафорсуночной головки, мм)2060,0030,00250,0020,00150,0010,0005060070080090010001100120013001400150016001700Рис. П.3.12.Давление в НРО на режиме запуска, МПа (расстояние от срезафорсуночной головки, мм)Рис. П.3.13.Давление на форсуночной головке на стационарном режиме1800207Рис. П.3.14.Давление на форсуночной головке на захоложенном режиме.
