Оглавление:
Аэродинамическое нагревание
- Поддон, представляющий собой внешнюю обшивку самолета на больших скоростях, значительно нагревается за счет влияния аэродинамических факторов (сжатие воздуха вблизи передней критической точки, трение и диссоциация, а также действие лучистого теплового потока от солнца и Земли). При полете в плотных слоях атмосферы на высоте до 150 км важен аэродинамический нагрев, а лучистое тепло обычно игнорируется.
Если вы летите на высоте выше I, аэродинамический нагрев незначителен, потому что плотность воздуха очень низкая. В этих условиях лучистое отопление является important. In в этом разделе кратко рассматривается только аэродинамический нагрев. При проектировании оборудования корпуса необходимо знать, каких значений температура наружной обшивки ТВ достигает на определенной траектории полета.
Определение температуры фактического летного состояния является, как правило, очень сложной задачей. Людмила Фирмаль
Температура может достигать такой величины, что если не принять специальных мер теплозащиты, самолет развалится. Относительно легко определить эквидистантную температуру TM кожуха. Это устанавливается при условии, что тепловой поток равен поверхности тела, например, за счет конвекции, например, за счет излучения от тела.
Для заданной высоты полета температура Tw оказывает существенное влияние на состояние потока и черноту E (от 1 до 15) пограничного слоя. Например, M = 30 км на высоте = 10, = = 0,9 для ламинарного пограничного слоя TSJяaa 500°C и 800 ° для турбулентного aяaa. При тех же условиях соответственно b = 0,1 для 7 ^ „«„950°C и GK’ ⁶ = 1350°C. Если степень черноты кожного материала снижается, то температура повышается.
- Чернота зависит не только от физических свойств материала, но и от качества поверхности-например, шероховатость в то же время шероховатость поверхности. Ламинарная область пограничного слоя переходит в турбулентное течение. Равновесная температура возникает при установившемся тепловом режиме. Например, если резко изменяются условия полета, то при попадании баллистического снаряда в плотный слой воздуха изменяется тепловой поток к стенкам!
Естественно, температура стенок также меняется как во времени, так и по толщине. Отметим, что радиационный поток тепла от стены к окружающей среде ограничен из-за того, что он искусственно ограничен Увеличьте температуру кожи, чтобы обеспечить прочность. Определение температуры кожи в этом случае будет очень сложной задачей. Давайте попробуем упростить его. Предположим, что температура кожи не изменяется по толщине и равна ее среднему значению.
Способствует переходу пограничного слоя из ламинарной в турбулентную области, что приводит к увеличению теплового потока к стенкам. Мах. Людмила Фирмаль
При этих условиях уравнение теплового равновесия объемного элемента корпуса AF6 может быть выражено в виде: (Х1-I96） (ХL-197） Где AF-элемент поверхности кожи. с-массовая теплоемкость. 6-толщина облицовки; РТВ-плотность кожного материала. а-коэффициент теплопередачи; = 7, “ — температура восстановления (X1-12). Т » — желаемая температура стенки. G-c6rtv-теплоемкость поглощения кожи. AFsa, 7⁴-лучистый тепловой поток от поверхности LG Слева;₁….、___ AF6pIH массовое содержание элементов общее vai-это тепловой массовый расход, полученный в то же время.
Формула (X1-I97) может быть записана следующим образом: Металлизация. Частью уравнения (X1-196) является изменение теплоты ——————- l m_……. к рассматриваемому элементу. Как количество Стантонов Связь между числом Стантонов и локальным коэффициентом трения имеет вид (XI-92） В случае турбулентного пограничного слоя Зависимость Экспериментально установлено (Х1-199） Использование зависимостей (Xf-9, X1-14, XI-92, XI-199). (XI-198) может быть выражена в другой форме (102), которая является более удобной.
Ламинарный пограничный слой (Си-200） Турбулентный пограничный слой В первом приближении можно предположить, что ламинарный пограничный слой преобразуется в турбулентный слой с числом Рейнольдса Re = 1•10*. Нелинейные дифференциальные уравнения (XI-200) и (XI-201) решаются численными методами. Последовательность поселений можно найти в специальной литературе 1102, 97.
Смотрите также:
| Теплоотдача в передней критической точке | Теплоотдача в трубах и соплах |
| Теплоотдача в разреженных газах | Теплоотдача при конденсации и кипении жидкости |
