Изучение структуры неизобарической турбулентной струи продуктов сгорания твердого баллиститного топлива НМФ-2 истекающей в затопленное пространство (стандартная атмосфера) из конического сопла, страница 4

Строим графики изменения значений статического давления P_ст, числа Маха M, показаний трубки Пито ΔP_п и комплекса L в зависимости от расстояния от оси струи (P_ст(r), M(r), ΔP_п(r) и L(r)) в трёх характерных поперечных сечениях:

1) x = x_Мах.д1_.;       2) x = x_Мах.д.2;       3) x = x_k1.

Расстояние от среза сопла до Маховского диска определяется из условия     x = x_Мах.д. при r=0. Тогда имеем: при r=0  x_Мах.д. = 2,336 м.

Сечение 1) x = x_Мах.д.1  =  2,335 м.

Таблица 4 – Результаты расчета

№ п/п	r, м	Pст, ата	M	ΔPп, ати	L, ати
1	0,000	0,150	4,147	2,123	2,376
2	0,012	0,464	3,335	5,325	5,912
3	0,093	0,592	3,133	6,150	6,846
4	0,198	0,724	3,038	7,253	8,079
5	0,260	0,785	3,033	7,923	8,816
6	0,322	0,834	3,055	8,605	9,560
7	0,384	0,870	3,100	9,305	10,311
8	0,472	0,945	2,552	6,797	7,708
9	0,559	0,992	1,609	2,588	3,240
10	0,733	1	0	0	0

Рисунок 5 - График изменения статического давления в зависимости от расстояния от оси струи в сечении, отстоящем от среза сопла на расстояние          x = 2,335 м                                                 

Рисунок 6 - График изменения числа Маха в зависимости от расстояния от оси струи в сечении, отстоящем от среза сопла на расстояние x = 2,335 м

Рисунок 7 - График изменения показаний трубки Пито и комплекса L в зависимости от расстояния от оси струи в сечении, отстоящем от среза сопла на расстояние x = 2,335 м

Сечение 2) x = x_Мах.д.2 = 2,336 м

Таблица 5 – Результаты расчета

№ п/п	r, м	Pст, ата	M	ΔPп, ати	L, ати
1	0,000	1,236	2,755	10,695	11,958
2	0,000	0,469	3,324	5,355	5,949
3	0,101	0,590	3,153	6,222	6,895
4	0,194	0,687	3,090	7,085	7,898
5	0,256	0,738	3,085	7,663	8,526
6	0,318	0,779	3,102	8,240	9,145
7	0,380	0,809	3,139	8,817	9,771
8	0,472	0,926	2,518	6,510	7,461
9	0,563	0,988	1,580	2,527	3,206
10	0,747	1,000	0,000	0,000	0

Рисунок 8 - График изменения статического давления в зависимости от расстояния от оси струи в сечении, отстоящем от среза сопла на расстояние           x = 2,336 м

Рисунок 9-График изменения числа Маха в зависимости от расстояния от оси струи в сечении, отстоящем от среза сопла на расстояние x = 2,336 м

Рисунок 10 - График изменения показаний трубки Пито и комплекса L в зависимости от расстояния от оси струи в сечении, отстоящем от среза сопла на расстояние x = 2,336 м

Сечение 3) x = x_k1 = 3,769 м.

Таблица 6 – Результаты расчета

№ п/п	r, м	Pст, ата	M	ΔPп, ати	L, ати
1	0,000	1,352	2,869	12,812	14,265
2	0,056	1,344	2,872	12,768	13,918
3	0,113	1,322	2,872	12,536	13,952
4	0,226	1,248	2,768	10,956	12,258
5	0,339	1,155	2,434	7,725	8,802
6	0,452	1,067	1,898	4,156	4,974
7	0,505	1,036	1,618	2,802	3,509
8	0,565	1,010	1,304	1,632	2,227
9	0,678	1,000	0,779	0,467	0,805
10	0,791	1,000	0,000	0,000	0,238

Рисунок 11  - График изменения статического давления в зависимости от расстояния от оси струи в сечении, отстоящем от среза сопла на расстояние           x = 3,769 м

       Рисунок 12 - График изменения числа Маха в зависимости от расстояния от оси струи в сечении, отстоящем от среза сопла на расстояние x = 3,769 м

Рисунок 13 - График изменения показаний трубки Пито и комплекса L в зависимости от расстояния от оси струи в сечении, отстоящем от среза сопла на расстояние x = 3,769 м

5 Общие сведения о физических процессах, протекающих в свободной струе

6 Список литературы

1. Е.В. Афанасьев, В.И. Балобан, С.В. Бобышев, И.Л. Добросердов, «Структурно-элементное моделирование газодинамических процессов при старте ракет», СПб, 2004г.

2. С.В. Бобышев, И.Л. Добросердов, «Принципы построения алгоритмов расчета неизобарических турбулентных струй», Л, 1988г.