Исследование процесса течения кислорода в рубашке охлаждения камеры ЖРД - page 10

охладителя принимает значение
240
K, что позволяет сделать вывод
об удовлетворительном согласовании рассматриваемого параметра с
результатами огневых испытаний камер (230 K).
Среднее значение давления в выходном сечении составляет
22,3МПа, учитывая данные табл. 4, потери давления во втором рас-
четном участке составляют 4,9МПа, что также удовлетворительно
согласуется с результатами эксперимента (3,56МПа), и позволяет
использовать полученные результаты при формулировке граничных
условий для расчета поля течения непосредственно в стыке разваль-
цованной оболочки камеры со сверхзвуковой частью сопла.
Рассматривая структуру течения в области стыка № 1, отметим
следующие его особенности (конструкционные материалы огневой
стенки камеры сгорания и сопла в данном случае совпадают (сплав
БрХЦрТ В)).
При движении потока непосредственно по осевым каналам тракта
охлаждения его скорость увеличивается с начального значения 5,2 м/с
до
20
,
7
м/с, что вызвано сужающимся характером геометрии трак-
та и подогревом охладителя (рис. 10,
а
). Далее, после входа в полость
данного стыка течение охладителя характеризуется наличием двух за-
стойных зон, вследствие чего в непосредственной близости у огневой
стенки скорость падает до 6,5 м/с.
Около наружной стенки падение скорости, связанное с торможени-
ем потока, более существенно и ее значение равно 2,1 м/с. Описанная
неравномерность скорости по сечению, а также ее уменьшение при
затекании охладителя в область коллектора (рис. 12,
а
) являются след-
ствием увеличения площади проходного сечения тракта охлаждения
и влияния одностороннего подогрева жидкости. Эти же обстоятель-
ства обусловливают и соответствующее поле температур охладителя
(рис. 12,
б
).
После охлаждения камеры сгорания, а также сужающейся и транс-
критических секций сопла поток кислорода перепускается в коллектор
№ 2 (расчетный участок № 3), характерной особенностью которого
Рис. 12. Поля скорости (
а
) и температуры (
б
) охладителя в области стыка № 1
12 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2014. № 6
1,2,3,4,5,6,7,8,9 11,12,13,14,15,16,17
Powered by FlippingBook