Оглавление:
Теплоотдача в соплах
- Теплопередача сопла Лаваля, являющегося неотъемлемой частью ракетного двигателя, также происходит при высоких скоростях и высоких температурах в потоке газа. Отличительной особенностью сопла является значительное снижение давления и температуры газового потока по траектории сопла и увеличение скорости движения. Условия формирования пограничного слоя в сопле отличаются от условий в трубе. Это происходит потому, что отрицательный градиент давления потока, а также поперечное сечение потока, дает стабилизирующий эффект на границе layer. At вход в сопло, пограничный слой обычно турбулентный.
Экспериментальное исследование теплообмена в сопле, при определенных условиях, в зоне критического сечения сопла, пограничный слой снова Ламинарный поток. Полностью экспериментальный Развитие этого процесса осложняется построением единой методики расчета. Существует несколько способов расчета теплопередачи*в сопле, что несколько полно отражает специфику процесса теплопередачи в этих условиях. Простейший метод расчета был предложен Bartz. It базируется на теории турбулентных пограничных слоев и не учитывает влияния отрицательных градиентов давления на развитие пограничных слоев.
Вычислите локальное значение критерия Нуссельта для условия, описанного в предыдущей задаче, но используйте метод из раздела 7-4. Людмила Фирмаль
В соответствии с этим методом локальный коэффициент теплопередачи определяется следующим уравнением: Н11 =сРе⁰, рг’л (10.34)） Для того чтобы определить размер, местный диаметр сопла selected. To учитывая изменение характеристик газа в поперечном сечении пограничного слоя вследствие изменения температуры, авторы данного метода предлагают использовать пограничный слой в качестве средней температуры. Для больших значений числа M это * Теплообмен со стеной Только расчет теплопередачи. Расчет расхода газа рассматривается в каждой главе.
- Если выбрать в качестве определения эффективную температуру газа, то задача лучше решается(формула (10.24) 1.Поэтому при расчете теплопередачи в сопле по формуле (10.34) необходимо выбрать в качестве определяющей температуру ТВ） Коэффициент » с » дозвуковой части сопла и критического сечения равен 0.026,а коэффициент с сверхзвуковой части равен 0.023. Расчет и экспериментальное исследование теплопередачи сопла Лаваля показывают, что коэффициент теплопередачи сильно изменяется вдоль nozzle. In в дозвуковой части сопла коэффициент теплопередачи увеличивается, достигая максимального значения вблизи критического сечения сопла, а затем уменьшается. На рис.
Не забудьте повторить вычисления в разделе 7-3 и проверить, какие следует провести изменения, чтобы учесть изменяющуюся разность температуры вдоль х. Людмила Фирмаль
Показано изменение коэффициента теплопередачи по длине сопла, рассчитанного по уравнению (10.34), при давлении воздуха перед соплом на уровне 98 бар и при температуре 2000°K. In расчет, Tsh = 800°K, 4″ p-50 мм. Где a и aK / — локальные коэффициенты теплопередачи для рассматриваемого и критического сечения сопла. Необходимость изучения теплообмена в условиях разреженных газов определяется развитием многих технических направлений. Этот вопрос представляет большой интерес для ракетной техники, экспериментальной техники, металлургии.
Смотрите также:
