Определение характеристик газодинамических органов управления, страница 3

Управляющая сила есть функция отношения площади погруженного в струю устройства к площади среза сопла. Поэтому, при увеличении диаметра выходного сечения сопла, увеличивается площадь среза сопла, что приводит к уменьшению управляющей силы при одних и тех же параметрах L и Н.

Вывод.

1)Величина управляющей силы является функцией отношения площади погруженного в струю устройства к площади среза сопла.

2)Отношение величины управляющей силы к силе сопротивления (потеря тяги) зависит от глубины погружения.

3)Величина управляющей силы зависит от места ввода устройства в струю, при этом удаление устройства от среза сопла уменьшает управляющую силу при прочих равных условиях.

Разрезное сопло.

Введение.

Разрезные управляющие сопла часто называют поворотными соплами с разрывом образующей. Управляющая сила у них вызывается механическим воздействием подвижного раструба на сверхзвуковую газовую струю. Для этого нормально спрофилированное сопло имеет линию разъема в районе M=1.5-2. Подвижная часть сопла, связанная с рулевым приводом, имеет возможность отклоняться.

Физический процесс.

При повороте подвижной части разрезного управляющего сопла в одной из плоскостей стабилизации возникает косой скачок уплотнения переменной интенсивности. Интенсивность скачка максимальна на «входящей» стороне и минимальна на «уходящей» стороне; при этом интенсивность скачка убывает в направлении к оси сопла. Наличие косого скачка уплотнения приводит к перераспределению давления по длине подвижной части сопла, на входящей стороне оно возрастает, а на уходящей уменьшается. Таким образом, на раструбе возникает боковая сила, величина которой зависит от угла поворота подвижной части. При возвращении подвижной части разрезного управляющего сопла в исходное положение скачок вырождается и сопло начинает работать как обычное.

Схема разрезного управляющего сопла.

Зависимость управляющей силы от угла поворота раструба.

Управляющая сила линейно зависит от угла поворота раструба, поэтому с увеличением θ RY возрастает.

Зависимость управляющей силы от длины поворотного раструба сопла.

Местоположение линии разъема оказывает существенное влияние на величину управляющей силы. С увеличением длины раструба RY растет, так как увеличивается боковая сила

Вывод.

Основные преимущества разрезного управляющего сопла:

-простота конструкции, сравнимая с неподвижным соплом;

-высокая надежность, поскольку узлы уплотнения линии разъема работают в условиях малых давлений и сравнительно низких температур;

-линейная зависимость управляющей силы от угла поворота сопла;

-высокая эффективность и сравнительно небольшие потери тяги при ее функционировании.

К основному недостатку разрезного управляющего сопла можно отнести потребность в мощных рулевых приводах для отклонения подвижной части, нагруженной сверхзвуковым потоком.