курсовые,контрольные,дипломы,рефераты
Министерство образования Российской Федерации
Тульский Государственный Университет
Курсовая работа по дисциплине:
«Ракетостроение»
Расчет роторно-поршневого двигателя
Выполнил: студент гр.131201 Мартынов М.Н.
Руководитель: д.т.н., профессор Поляков Е.П.
Тула 2005
Рассчитать РПД, при следующих исходных данных:
Скорость полёта |
МН=2 |
Высота полёта | Н=6 км |
Тяга двигателя | 2*105Н |
Топливо | ТТ1 |
Режим работы | РМТ |
Допущения принятые при расчёте
1. Полагаем, что основное рабочее тело – идеальный газ.
2. Движение рабочего тела рассматривается как одномерное течение (параметры рабочего меняются только в продольном направлении).
Исходя из заданной высоты полёта, определяем термодинамические параметры невозмущённого потока:
Высота над уровнем моря, м | 6000 |
Температура, К | 249,13 |
Давление, Па | 47214,7135 |
Плотность, кг/м3 | 6,602∙10-1 |
С помощью газодинамических функций определим параметры торможения невозмущённого потока. Для этого определим значения приведённой скорости невозмущённого потока и соответствующих газодинамических функций:
;
;
;
;
;
;
.
2.Определение параметров во входном сечении диффузора
Будем рассматривать частный случай работы двигателя – расчётный режим. При этом параметры потока во входном сечении диффузора будут равны параметрам невозмущённого потока:
;
;
;
;
;
;
.
3.Определение параметров по тракту диффузораСкорость полёта рассчитываемого РПД Мн=2.
Принимаем коэффициент восстановления давления в диффузоре. Диффузор рассматриваемого двигателя должен обеспечивать величину коэффициента восстановления давления не менее . Будем рассматривать диффузор с системой состоящей из двух скачков, величина коэффициента восстановления давления при этом .
Определим параметры торможения на выходе из диффузора:
;
Температура торможения в первом приближении остаётся постоянной:
;
;
Определим значение относительной скорости в выходном сечении диффузора и величину площади входного сечения камеры:
;
где =50÷70.
;
;
;
площадь входного сечения диффузора в данном случае принята равной 1.
Определим с помощью газодинамических функций термодинамические параметры потока на выходе из диффузора:
;
;
;
;
;
;
;
;
.
Определим значение относительной скорости сечении :
.
Определим с помощью газодинамических функций термодинамические параметры потока на выходе из диффузора:
;
;
;
;
;
.
Коэффициент увеличения температуры (относительный подогрев):
,
где Hu=3900(1,638∙107) – низшая теплотворная способность топлива;
L0=2,36 – стехиометрический коэффициент.
;
Определим температуру торможения в сечении 3-3:
;
;
Давление торможения в 3 сечении определим из уравнения равенства секундного расхода:
;
;
.
Определим с помощью газодинамических функций термодинамические параметры потока в сечении 3-3:
;
;
;
;
;
Определим относительную скорость в выходном сечении сопла:
;
Определим с помощью газодинамических функций термодинамические параметры потока в сечении 4:
;
;
;
;
;
;
;
;
;
Режим максимальной тяги (РМТ) характеризуется значением коэффициента избытка окислителя .Учитывая, что величина относительного подогрева не должна превышать предельного ее значения, получаем значение α=1,51. Это значение коэффициента избытка окислителя будем использовать в дальнейших расчётах.
7.Расчет геометрических параметровРассчитаем геометрические параметры заданного двигателя:
При принятой площади F1=1м2 тяга равна
При заданном значении тяги Рзад=2*105Н площадь входного сечения диффузора будет равна:
;
Площадь миделя в этом случае равна:
;
Считая площадь миделя от сечения 2-2 до сечения 3-3 постоянной:
,
Определим площадь выходного сечения сопла:
;
Определим параметры в критическом сечении сопла:
Площадь критического сечения сопла:
;
;
.
Построим графики распределения параметров по тракту двигателя:
Министерство образования Российской Федерации Тульский Государственный Университет Курсовая работа по дисциплине: «Ракетостроение» Расчет роторно-поршневого двигателя Выполнил: студент
Расчет силового электропривода
Расчет системы автоматического управления
Расчет скипового подъемника
Расчет судна
Расчет схемной модели кремниевого дрейфового транзистора
Расчет технико-экономических показателей механического цеха
Расчет технических параметров станков
Расчет технологических параметров непрерывной разливки стали
Расчет технологических, теплотехнических и конструктивных параметров машин непрерывного литья заготовок
Расчет технологической детали "Втулка"
Copyright (c) 2024 Stud-Baza.ru Рефераты, контрольные, курсовые, дипломные работы.