1.2 Удельный расход топлива

С_уд = , где С - полный расход топлива за 1 час работы двигателя, необходимый для создания тяги P кг.

Так как P = P_уд G. а С =G∙360. то

C_уд = = кг/час кг

2.Основные законы и уравнения термодинамики для сверхзвукового сопла.

Массовый расход газа при одномерном течении в сечении перпендикулярном направлению скорости потока, выразится как

m = ρfw или для потока массовый секундный расход газа (уравнение закона сохранения массы) будет

ρfw = const (3 )

для жидкости fw = const (3 а)

Уравнение закона сохранения энергии газового потока в простейшем случае адиабатического одномерного течения химически активного реагирующего газа без трения о стенки по закону сохранения энергии Е = соnst между сечениями Ι и ΙΙ имеет вид

с_υT +Apυ + U_хим +А = Е = const. ( 4) , где

с_υT –внутренняя тепловая энергия,

U_хим - химическая энергия,

-кинетическая энергия направленного движения потока,

pυ -потенциальная энергия давления

υ (м²/кг)-удельный объём газа для уравнения состояния Pυ = RT, где

- значение универсальной газовой постоянной ,относящейся к одному килограмм*молю любого газа , выраженное в кг*м на 1⁰С

- кажущийся молекулярный вес смеси (μ_i -молекулярный вес газа составляющего смесь, r_i -объёмная доля, выражающаяся через отношение парциального давления p_i данного газа к общему давлению , при котором находится смесь)

r_i = (5)

Тогда кажущийся молекулярный вес смеси выражается через давления в виде:

(6) (Для одного газа )

Теплосодержание и внутренняя энергия связаны между содой равенством

I =U + Ap υ = U+ART =с_vT + ART = c_pT а показатель адиабаты k = =1 +

(и с_p = ; c_v = )

Теплоёмкость смесей газов = , или, используя (5), получим

( ккал/кг⁰С = с_v /грамм*моль ⁰С (7)

2. Расчёт и проектирование камеры.

2.1 Термодинамический расчёт

Целью термодинамического и газодинамического расчётов является определение условий преобразования энергии, и расчёт изменения параметров рабочего тела. Эта задача является весьма сложной, так как в качестве рабочего тела приходится иметь дело с продуктами сгораниями, в которых во время движения по трактам при высокой температуре непрерывно протекают различные химические, реакции, изменяются состав и свойства рабочего тела, поэтому возникает задача определения термодинамических свойств регулирующих веществ.

Термодинамический анализ осложняется ещё и тем, что движение рабочих тел происходит при больших скоростях, при которых время прерывания продуктов реакции в К.С. и в сопле становится небольшим и измеряется тысячными долями секунды, в связи с чем могут не установиться равновесные состояния между термодинамическими параметрами и составом рабочего тела.

При расчёте делаются допущения:

1) полное смешение компонентов,

2) отсутствие отдачи тепла в стенку сопла,

3) изобарический процесс горения,

4) химическая и энергетическая равновесность П.С. на выходе из К.С.

Температура и состав П.С. найденные при этих допущениях являются теоретическими.