Лабораторная работа № 1
Определение параметров сверхзвуковой струи в пределах первой ударно-волновой конфигурации.
Цель лабораторной работы:
Расчёт параметров струи, построение первой ударно-волновой конфигурации, построение основных зависимостей газодинамических параметров вдоль оси струи и в характерных сечениях в пределах первой ударно- волновой конфигурации.
Исходные данные:
Исходными данными к выполнению работы являются следующие параметры на срезе сопла:
Таблица 1. Исходные данные.
|
№ п/п |
Название параметра |
Численное значение параметра |
Единица измерение параметра |
|
1 |
Число Маха на срезе сопла |
3,0 |
б/р |
|
2 |
Угол полураствора сопла |
10,00 |
градус |
|
3 |
Давление на срезе сопла |
1,70 |
ата |
|
4 |
Показатель адиабаты продуктов сгорания |
1,25 |
б/р |
|
5 |
Газовая постоянная продуктов сгорания |
346,00 |
|
|
6 |
Диаметр сопла |
1,00 |
метр |
|
7 |
Температура заторможенного газа |
2200,00 |
Кельвин |
|
8 |
Показатель адиабаты заторможенного газа |
1,25 |
б/р |
|
9 |
Газовая постоянная заторможенного газа |
346,00 |
|
|
10 |
Температура стехиометрическая |
2500,00 |
Кельвин |
|
11 |
Показатель адиабаты стехиометрический |
1,25 |
б/р |
|
12 |
Газовая постоянная стехиометрическая |
346,00 |
|
|
13 |
Относительная концентрация продуктов сгорания |
0,36 |
б/р |
|
14 |
Давление окружающей среды |
1,00 |
ата |
|
15 |
Температура окружающей среды |
293,00 |
Кельвин |
|
16 |
Показатель адиабаты окружающей среды |
1,40 |
б/р |
|
17 |
Газовая постоянная окружающей среды |
287,00 |
|
Часть 1. «Построение структуры струи в пределах первой ударно-волновой конфигурации».
Строим графики изменения значений радиуса скачка уплотнения rск и радиуса границы струи rгр вдоль оси струи в зависимости от расстояния от среза сопла: rск(x) и rгр(x) при xÎ[0;xk1] с одинаковым масштабом по осям координат.
Для последнего сечения, (расположенного на расстоянии xk1=4.4629м от среза сопла), значение радиуса скачка уплотнения rск(xk1) определяется линейной интерполяцией при числе Маха, равном 1.
Таблица 2.
|
№ п/п |
x, м |
rск, м |
rгр, м |
|
1 |
0 |
0.500 |
0.500 |
|
2 |
0.3 |
0.4982 |
0.6083 |
|
3 |
0.6941 |
0.4927 |
0.7153 |
|
4 |
1 |
0.4808 |
0.7743 |
|
5 |
1.3885 |
0.4472 |
0.8242 |
|
6 |
1.6 |
0.4164 |
0.8496 |
|
7 |
2.0830 |
0.3017 |
0.8830 |
|
8 |
2.4 |
0.1860 |
0.8825 |
|
9 |
2.7775 |
.0006 |
.8737 |
|
10 |
2.7783 |
0.0001 |
0.8709 |
|
11 |
3 |
0.0572 |
0.8889 |
|
12 |
3.4173 |
0.1646 |
0.9287 |
|
13 |
3.8 |
0.2632 |
0.9240 |
|
14 |
4.0568 |
0.3293 |
0.9275 |
|
15 |
4.2598 |
0.3955 |
0.9359 |
|
|
|
16 |
4.4629 |
0.7614 |
0.9275 |
Рисунок 1. «Структура струи в пределах первой ударно-волновой конфигурации».\
Часть 2. «Построение графиков изменения значений основных газодинамических параметров вдоль оси струи».
Строим графики изменения значений статического давления Pст, числа Маха M, показаний трубки Пито ΔPп и комплекса L вдоль оси струи в зависимости от расстояния от среза сопла: Pст(x), M(x), ΔPп(x) и L(x) при xÎ[0;xk1].
Таблица 3.
|
№ п/п |
x, м |
Pст, ата |
M |
ΔPп, ати |
L, ати |
|
1 |
0.000 |
1.7000 |
3,00 |
17.9162 |
19.826 |
|
2 |
0.3 |
1.3407 |
3.0280 |
14.1812 |
15.701 |
|
3 |
0.6941 |
0.9653 |
3.2800 |
11.7435 |
12.943 |
|
4 |
1 |
0.7714 |
3.4230 |
10.0575 |
11.066 |
|
5 |
1.3885 |
0.5931 |
3.5860 |
8.3017 |
9.123 |
|
6 |
1.6 |
0.5179 |
3.6680 |
7.4880 |
8.229 |
|
7 |
2.0830 |
0.3920 |
3.8400 |
6.0225 |
6.616 |
|
8 |
2.4 |
0.3094 |
3.9850 |
4.9592 |
5.455 |
|
9 |
2.7775 |
.1975 |
4.2600 |
3.3316 |
3.678 |
|
10 |
2.7783 |
2.3119 |
2.5670 |
18.1538 |
20.363 |
|
11 |
3 |
2.2953 |
2.5770 |
18.1514 |
20.352 |
|
12 |
3.4173 |
2.1744 |
2.6510 |
18.1339 |
20.277 |
|
13 |
3.8 |
1.9604 |
2.798 |
18.1035 |
20.146 |
|
14 |
4.0568 |
1.6750 |
2.9920 |
17.5384 |
19.363 |
|
15 |
4.2598 |
1.6626 |
2.9920 |
17.4017 |
19.264 |
|
16 |
4.4629 |
1.6285 |
3.0130 |
17.2750 |
19.115 |
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
