Page 116 - Сборник трудов научно-исследовательских работ студентов МАИ

Математическая модель. Конвективный тепловой
поток в стенку камеры рассчитывается по формуле Иевлева
[5]:

1- β 2 (p ε ) 0,85 S
q=B k k , (1)
D 1,82 d 0,15 Pr 0,58
кр
где B - коэффициент, учитывающий переход от
вязкости при температуре ядра к вязкости при температуре
̅
1000 К, D - относительный диаметр, β - коэффициент,
выражающий отношение скорости потока в ядре к
максимальной скорости, p - давление в камере сгорания, ε
k
k
- степень неизобаричности камеры, d - диаметр
кр
критического сечения, S - функция теплофизических
параметров газа, Pr - число Прандтля.
В данной формуле часть множителей (S, B, Pr)
принимаются зависящими от коэффициента избытка
окислителя в пристеночном слое и от температуры стенки,
̅
2
а множители D, d , p , (1 − β ) геометрией камеры
к
кр
сгорания и расходом продуктов сгорания.
Лучистый тепловой поток определяется законом
Стефана-Больцмана в одном сечении а затем
экстраполируется на остальные сечения по правилу,
описанному в [6]:
 T Т 
4
q =ε СТ.ЭФ. С ε ( Г ) -А ( СТ ) 4  , (2)
0 
л
Г
Г
 100 100 
где ε СТ.ЭФ. - эффективная степень черноты стенки, C -
0
коэффициент лучеиспускания абсолютно черного тела, ε -
Г
степень черноты излучающих газов, Т - температура газа,
Г
А - поглощательная способность газа при температуре
Г
стенки, Т - температура стенки.
СТ
При расчете температурного состояния стенки камеры
задается начальная температура, конвективный и лучистый
тепловые потоки в стенку, подогрев охлаждающей
116