2020-01-14
153
Теперь, определим параметры выхода ракеты для схемы с отводом (рис.2.10) с учетом вычисленных требований по давлению в «подракетном» пространстве.
Составим систему уравнений движения ракеты в ШПУ с учетом отвода газа.
;
На основе полученных данных при решении системы уравнений, построим графики зависимости параметров p, P, V, T2, Uист., 
от времени. Численные результаты приведены в таблице 2.1.
|
|
Рисунок 2.14. График p(t)
|
|
Рисунок 2.15. График V(t)
|
|
Рисунок 2.16. График P(t)
|
|
Рисунок 2.17. График T2(t)
|
|
, кг/с
(t)
|
|
Рисунок 2.19. График H(t)
|
|
Рисунок 2.20. График Uист(t)
|
|
Из рис.2.14 – рис.2.21 видно, что процессы, протекающие в подракетном пространстве после достижения максимума давления, меняются менее значительно, чем в случае с замкнутым пространством.
|
|
|
Таблица 2.1. Сводная таблица параметров старта
| t, с | p, МПа | V, м/с | P, Па | U, м/с | T, ºК |
, кг/с | H, м | nx | |
| 0 | 9.96E+04 | 0 | 3.53E+04 | 2.50E+03 | 1.86E+03 | 0.00E+00 | 0 | 2.935 | |
| 0.01 | 6.70E+05 | 1.194 | 1.58E+05 | 1.97E+03 | 2.41E+03 | 3.999 | 0.012 | 13.169 | |
| 0.02 | 7.38E+05 | 2.629 | 1.73E+05 | 1.93E+03 | 2.45E+03 | 4.515 | 0.053 | 14.398 | |
| 0.03 | 7.59E+05 | 4.055 | 1.78E+05 | 1.92E+03 | 2.46E+03 | 4.677 | 0.122 | 14.778 | |
| 0.04 | 7.66E+05 | 5.46 | 1.79E+05 | 1.92E+03 | 2.46E+03 | 4.734 | 0.218 | 14.914 | |
| 0.05 | 7.68E+05 | 6.841 | 1.80E+05 | 1.92E+03 | 2.46E+03 | 4.749 | 0.342 | 14.947 | |
| 0.06 | 7.67E+05 | 8.199 | 1.79E+05 | 1.92E+03 | 2.46E+03 | 4.741 | 0.492 | 14.93 | |
| 0.07 | 7.65E+05 | 9.535 | 1.79E+05 | 1.92E+03 | 2.46E+03 | 4.722 | 0.667 | 14.885 | |
| 0.08 | 7.61E+05 | 10.848 | 1.78E+05 | 1.92E+03 | 2.46E+03 | 4.696 | 0.868 | 14.823 | |
| 0.09 | 7.57E+05 | 12.141 | 1.77E+05 | 1.93E+03 | 2.45E+03 | 4.665 | 1.093 | 14.751 | |
| 0.1 | 7.53E+05 | 13.413 | 1.76E+05 | 1.93E+03 | 2.45E+03 | 4.632 | 1.341 | 14.673 | |
| 0.11 | 7.49E+05 | 14.666 | 1.75E+05 | 1.93E+03 | 2.45E+03 | 4.597 | 1.613 | 14.591 | |
| 0.12 | 7.44E+05 | 15.901 | 1.74E+05 | 1.93E+03 | 2.45E+03 | 4.562 | 1.908 | 14.507 | |
| 0.13 | 7.39E+05 | 17.118 | 1.73E+05 | 1.93E+03 | 2.45E+03 | 4.526 | 2.225 | 14.422 | |
| 0.14 | 7.35E+05 | 18.317 | 1.72E+05 | 1.94E+03 | 2.44E+03 | 4.49 | 2.564 | 14.337 | |
| 0.15 | 7.30E+05 | 19.5 | 1.71E+05 | 1.94E+03 | 2.44E+03 | 4.454 | 2.925 | 14.252 | |
| 0.16 | 7.25E+05 | 20.667 | 1.70E+05 | 1.94E+03 | 2.44E+03 | 4.418 | 3.307 | 14.167 | |
| 0.17 | 7.21E+05 | 21.819 | 1.69E+05 | 1.94E+03 | 2.44E+03 | 4.382 | 3.709 | 14.083 | |
| 0.18 | 7.16E+05 | 22.956 | 1.68E+05 | 1.95E+03 | 2.44E+03 | 4.347 | 4.132 | 14 | |
| 0.19 | 7.11E+05 | 24.079 | 1.67E+05 | 1.95E+03 | 2.43E+03 | 4.313 | 4.575 | 13.918 | |
| 0.2 | 7.07E+05 | 25.188 | 1.66E+05 | 1.95E+03 | 2.43E+03 | 4.279 | 5.038 | 13.838 | |
| 0.21 | 7.03E+05 | 26.284 | 1.65E+05 | 1.95E+03 | 2.43E+03 | 4.246 | 5.52 | 13.758 | |
| 0.2273 | 6.95E+05 | 28.149 | 1.64E+05 | 1.96E+03 | 2.43E+03 | 4.189 | 6.398 | 13.626 |
Выводы
Составлена приблизительная схема расчета динамики выхода ракеты из ШПУ с элементами проектирования пусковой установки. В результате расчета определены параметры газа, находящегося в «подракетном» пространстве и параметры движения ракеты от начала движения до ее полного выхода из ШПУ. Кроме того, определены некоторые геометрические характеристики пусковой установки.
|
|
|
