Расчет реактивной силы (тяги)

Для нахождения вели­чины реактивной силы Р нет необходимости рассматривать де­тально распределение давления по внутренним и наружным стенкам реактивного аппарата. Реактивную силу можно опреде­лить в конечном виде с помощью уравнения количества дви­жжения

15,Следовательно, изменение количества движения получается только в струе, протекающей сквозь двигатель. Тогда уравнение Эйлера принимает следующий вид:

(p _н – р _a )F_а + P = G_в(w_a – w_н)+ G_гw_a,

откуда получается основная формула для модуля реактивной силы

P = G_в(w_a – w_н)+ G_гw_a – (p _н – р _a )F_а.

В этих выражениях w_a — средняя скорость истечения.

Следует подчеркнуть, что полученное соотношение справед­ливо только в том случае, если скорость и давление в плоскости а (за исключением участка рабочей струи) равны в точно­сти их значениям на бесконечности перед двигателем. Кроме того, мы здесь пренебрегаем внешним лобовым сопротивлением двигателя, которое всегда может быть учтено отдельно.

На расчетном режиме работы реактивного двигателя давле­ние в выхлопной струе равно давлению окружающего воздуха (Р_а = Р_н);в этом случае тяга равна изменению количества дви­жения газа, прошедшего через двигатель:

P = G_в(w_a – w_н)+ G_гw_a.

В воздушно-реактивных двигателях второй член правой части мал, и им часто пренебрегают, т. е. принимают для воздушно-реактивных двигателей, в расчетном случае

P = G_в(w_a – w_н).

Тяга жидкостного реактивного двигателя, в котором не ис­пользуется атмосферный воздух, соответственно нет изменения его импульса массы, определяется для расчетного режима по формуле

P = (G_г + G_o)w_a

или на нерасчетном режиме

P = (G_г + G_o)w_a – (p _н – р _a )F_а.

Здесь G_o — секундный массовый расход окислителя.