A fúvóka tervezése
Rockets. Általános tudnivalók: Rocket design oldal. Utolsó frissítés:
Szuperszonikus fúvóka kialakítása
ajánlások egy rakétamotor szuperszonikus kúpos fúvóka alakjának megválasztásáról
Formálisan a fúvóka fogalommeghatározása így hangzik: egy változó keresztmetszetű gázcsatorna, amely a munkaközeg eloszlatására szolgál, hogy tönkremegy. (Farkhutdinov I.Kh. Kotelnikov A. "Szilárd tüzelőanyagú rakétamotorok tervezése és tervezése").
A beszélgetés elsősorban egy egyszerű kúpos szuperszonikus fúvókára fog összpontosítani, az 1. ábrán, amely az amatőrök körében legnépszerűbbé vált.
Ebben a cikkben nem foglalkozom a kritikus szakasz méretével. Csak a fő tervezési mechanizmust említem.
Általában az amatőrnek nincs különleges lehetősége a szilárd hajtóanyagot tartalmazó hajótest kiválasztására. Van egy ismert anyagú cső és egy ismert erőhatár # 963;
A cső méreteinek ismerete, nevezetesen a D átmérő és a falvastagság # 948;. egy egyszerű képlet alapján kiszámítják a motorban a nyomás megengedett legnagyobb értékét:
ahol n a biztonsági ráhagyás, általában 1,5-2. Továbbá a tervezési paraméterek számítási programjában, például Rocki-motorokban. válassza ki a töltés méretét és alakját a kritikus szakasz átmérőjével együtt úgy, hogy a tervezési nyomás ne lépje túl a megengedhető legnagyobb értéket. A töltés alakja egyedileg függ a héj méretétől. A töltés átmérőjét a cső átmérője határozza meg, mínusz a hőszigetelés vastagsága és a páncél. A töltés hossza szintén határozott, mivel vagy a cső méretei vagy a rakéta mérete korlátozza. Hüvelykujjszabály alapján egy külön díjellenőrzésre
hogy a motor paramétereinek kiválasztása a megengedett legnagyobb nyomás alapján döntően a kritikus Dcr keresztmetszet kiválasztásával történik.
Miután meghatároztuk a fúvóka kritikus szakaszát, folytathatja annak alakítását.
Az égéstermékek bemenete a fúvóka bemeneti kúpos kúpján keresztül - a zavaró. Nincs különösebb szigorú ajánlás, és sok fúvókának nagyon rövid zavarodottsága van, vagy egyáltalán nem. A tudományos irodalomban azonban zavaró ajánlott. Gyorsítja a gázáramlást a hangsebességhez. A zavaró fal falán lévő hőterhelés csökkentése érdekében a féloldali szög a tartományon belül van
Miután a zavaró áramlik a kritikus csatornán. Felmerül a kérdés az Lcr kritikus csatornájának hossza. Az általános ajánlás itt egyszerű - annál kevesebb annál jobb. Technikai okok miatt ez a rész nagyon rövid, ezért a rajongók a szabálytól származnak
A kritikától a munkatest, vagyis az égéstermékek a diffúzorba esnek. A diffúzor táguló kúpján az áramlás a szuperszonikus sebességre gyorsul, amelynek határát a motor saját impulzusa határozza meg. A különféle energiaveszteségek, például a súrlódás és a szóródás egyensúlya a kúp szögétől függ. Az optimális féloldat szög a tartományban
Az L diffúzor optimális hosszúsága meglehetősen bonyolult. A járat külső körülményeitől függ, és rendszerint a paraméteres kísérleti vizsgálatok alapján számítják ki. Azonban a gyakorlatban kiderül, hogy nem sok kár, tudjuk korlátozni magunkat a hossza, amely megfelel a átmérő a vágás
A ventilátorok általában olyan fúvókákat állítanak elő, a nyíró terület aránya a kritika területéhez, 6-8.
Átmentük a fúvóka teljes útját, és ennek eredményeképpen ilyen szabályok voltak
EMLÉKEZTETŐ SZELLŐK SZERINTI SZABÁLYOK
- a kritikus csatorna hossza: Lcr ≤ 0.5Dcr
- a zavaró féloldat szöge: # 946; in = 30-60 °
- a diffúzor féloldatának szöge: # 946; ki = 9-12 °
- kimeneti átmérő: Da
Csodálkozhat egy érzékeny rakétavető, de mennyire helyesen teszi át a zavaróról a kritikára, a kritikára és a diffúzorra való áttérést? Valójában ezeknek az átmeneteknek a hatása nem kritikus. Jobb, ha enyhén kerekítik őket. A pedantok számára idézhetem a fent említett könyvet. A zavaró-diffúzor kerekítési sugara kb. 0,5-2Dcr. és a kritikus diffúzor sugara 0,5-3Drr.
Ezek az ajánlások nem adnak nagy választékot a kreativitásnak, hanem mereven meghatározzák a kúpos fúvóka alakját. Ezek azonban nem dogmák. A fent említett szabályoktól való eltérések megengedettek, de meg kell érteni, hogy a fúvóka jellemzői nem fognak jobbá válni. Ha szükség van egy visszavonulásra, például a hosszkorlátozások miatt, először meg kell próbálnunk a kritikát és a diffúzort változatlanul megtartani.