Определение параметров окружающей среды

Для Н=10000 м, согласно таблице САУ, давление окружающей среды равно P_H=26416 Па, а ее температура Т_Н=223, 2 К.

Расчёт параметров набегающего потока

Приведенная скорость на входе в двигатель для М_Н=2, 3:

.

Из соотношений ,  найдем заторможенные параметры потока на входе в двигатель:

 К;

Па.

Скорость потока на входе в двигатель:

м/с.

Расчёт сверхзвукового воздухозаборника

Расчет реализован в программном пакете Excel.

Минимальный угол между вектором скорости набегающего потока и фронтом скачка:

Таблица 1

Расчет системы скачков

Оптимальной системе скачков, как видно из расчета, соответствует угол α ₁=36, 7°.

Расчет для оптимального угла наклона фронта первого скачка α ₁=36, 7°:

Нормальная составляющая числа Маха:

Соответствующее значение приведенной скорости:

Значение приведенной плотности тока:

Приведенная скорость, соответствующая нормальной составляющей скорости потока за первым косым скачком уплотнения:

Приведенная плотность тока:

Коэффициент полного давления первого косого скачка уплотнения:

Нормальная составляющая числа Маха за первым косым скачком уплотнения:

Угол между вектором скорости потока перед первым косым скачком уплотнения и фронтом скачка:

Угол между вектором скорости потока за первым косым скачком уплотнения и фронтом скачка:

Число Маха на входе во второй скачок уплотнения:

Угол поворота потока в первом скачке уплотнения:

Угол между вектором скорости потока перед вторым косым скачком уплотнения и фронтом скачка:

Угол между вектором скорости потока за вторым косым скачком уплотнения и фронтом скачка:

Число Маха на выходе из второго скачка уплотнения:

Угол поворота потока во втором скачке уплотнения:

Приведенная скорость на входе в третий скачок уплотнения:

Приведенная плотность тока:

Приведенная скорость за замыкающим прямым скачком уплотнения:

Приведенная плотность тока:

Коэффициент полного давления замыкающего прямого скачка:

Коэффициент полного давления системы скачков уплотнения на выходе из воздухозаборника:

Суммарный угол поворота потока на системе скачком внешнего сжатия:

Коэффициент полного давления воздухозаборника:

.

Определим параметры потока на выходе из воздухозаборника:

 Па;

К;

м/с;

 м².

Расчёт диффузора

Расчет выполнен методом последовательных приближений.

1) р_ВЗ^*=р_Д^*, Т_ВЗ^*=Т_Д^*.

Приведенная плотность тока:

Площадь на выходе из диффузора:

 

Внутренний и наружный диаметры на выходе из диффузора:

м;

м.

Длина диффузора:

м.

Внутренний и наружный диаметры на входе в диффузор:

м;

м.

Угол раскрытия наружной стенки диффузора:

Коэффициент сопротивления диффузора:

Коэффициент полного давления диффузора:

2) Па, Т_ВЗ^*=Т_Д^*.

Приведенная плотность тока:

Площадь на выходе из диффузора:

Внутренний и наружный диаметры на выходе из диффузора:

м;

м.

Длина диффузора:

м.

Внутренний и наружный диаметры на входе в диффузор:

м;

м.

Угол раскрытия наружной стенки диффузора:

Коэффициент сопротивления диффузора:

Коэффициент полного давления диффузора:

Относительное изменение коэффициента полного давления:

.

3) Па, Т_ВЗ^*=Т_Д^*.

Приведенная плотность тока:

Площадь на выходе из диффузора:

Внутренний и наружный диаметры на выходе из диффузора:

м;

м.

Длина диффузора:

м.

Внутренний и наружный диаметры на входе в диффузор:

м;

м.

Угол раскрытия наружной стенки диффузора:

Коэффициент сопротивления диффузора:

Коэффициент полного давления диффузора:

Относительное изменение коэффициента полного давления:

.

4) Па, Т_ВЗ^*=Т_Д^*.

Приведенная плотность тока:

Площадь на выходе из диффузора:

Внутренний и наружный диаметры на выходе из диффузора:

м;

м.

Длина диффузора:

м.

Внутренний и наружный диаметры на входе в диффузор:

м;

м.

Угол раскрытия наружной стенки диффузора:

Коэффициент сопротивления диффузора:

Коэффициент полного давления диффузора:

Относительное изменение коэффициента полного давления:

.

Определим полное давление на выходе из диффузора и скорость:

 Па;

 м/с.

Вычислим статические давления на входе и выходе из воздухозаборника:

 Па;

 Па.

Найдем избыточные давления на входе и выходе из воздухозаборника:

Па;

Па.

Определим суммарную силу, действующую на стенки диффузора на участке ВЗ-Д:

Как видно из расчета, действующая на диффузор сила направлена против течения.

Расчёт компрессора

Определим полные давления на выходе из компрессоров:

 Па;

 Па.

Определим полные температуры на выходе из компрессоров:

К;

К.

Мощности, затрачиваемые на привод компрессоров:

Вт;

Вт;

Скорости потока на выходе из компрессоров:

 м/с;

 м/с.

Площади на выходе из компрессоров:

 м²;

 м².

⇐ Предыдущая12

Поделиться: