Расчётное исследование влияния режимных и конструктивных факторов на параметры ракетных двигателей малой тяги на газообразном кислородно-водородном топливе

В. В. Рыжков, И. И. Морозов

Аннотация


Представлены результаты расчёта термодинамических и теплофизических свойств продуктов сгорания газообразного кислородно-водородного топлива по идеальной модели жидкостного ракетного двигателя с учётом фазового состояния компонентов, а также параметров двигателя малой тяги по модели вычислительной газовой динамики в обеспечение выбора режимных и конструктивных факторов, формирующих проектный облик ракетного двигателя малой тяги для перспективных объектов ракетно-космической техники. Показано, что для выбора части параметров, таких как коэффициент избытка окислителя, давление в камере сгорания, геометрическая степень расширения сопла, можно использовать идеальные модели. Для выбора части параметров создаваемого двигателя, таких как конструктивные параметры схемы смесеобразования, приведённая длина камеры сгорания и некоторые другие, необходимо применять модели вычислительной газовой динамики высокого уровня. В качестве критерия выбора использовался удельный импульс тяги. Получены расчётные данные, позволяющие выбрать основные параметры создаваемого двигателя с учётом реальных процессов в камере сгорания и сопле двигателя.


Ключ. слова


Ракетные двигатели малой тяги; газообразное кислородно-водородное топливо; модели рабочего процесса (термодинамическая и вычислительной газовой динамики); режимные и конструктивные факторы; удельный импульс тяги двигателя

Полный текст:

PDF

Список литературы

1. Алемасов В.Е., Дрегалин А.Ф., Тишин А.П., Худяков В.А., Костин В.Н., Глушко В.П. Термодинамические и теплофизические свойства продуктов сгорания. Справочник. Т. 2. Топлива на основе кислорода. М.: ВИНИТИ, 1972. 490 с.

2. Алемасов В.Е., Дрегалин А.Ф., Тишин А.П., Худяков В.А., Глушко В.П. Термодинамические и теплофизические свойства продуктов сгорания. Справочник. Т. 1. Методы расчёта. М.: ВИНИТИ, 1971. 266 с.

3. Белов Г.В., Трусов Б.Г. Термодинамическое моделирование химически реагирующих систем: уч. пособие. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2013. 96 с.

4. Термодинамические свойства индивидуальных веществ. Справочник в 2 т. Т. 2. Таблицы термодинамических свойств / под ред. В.П. Глушко. М.: АН СССР, 1962. 916 с.

5. Термические константы веществ. Справочник. Вып. 4, ч. 2 / под ред. В.П. Глушко. М.: ВИНИТИ, 1971. 430 с.

6. ANSYS CFX – Solver Modeling guide. ANSYS CFX Release 11.0. Canonsburg: ANSYS, Inc., 2006. 298 p.


DOI: http://dx.doi.org/10.18287/2541-7533-2019-18-3-131-142

Ссылки

  • Ссылки не определены.


© Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение, 2019

 

Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 International License.

 

ISSN: 2541-7533